1 ต.ค. เวลา 10:00 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

💻 จบทุกข้อโต้แย้ง! ควอนตัมคอมพิวเตอร์ 12-Qubit พิสูจน์ความเหนือกว่าคอมพิวเตอร์ปกติแบบ ‘ถาวร’

ควอนตัมคอมพิวเตอร์สามารถทำอะไรที่คอมพิวเตอร์ปกติของเราไม่มีวันทำได้จริงหรือ? นี่คือหนึ่งในคำถามที่ใหญ่ที่สุดในวงการเทคโนโลยี และในที่สุด วันนี้เราก็มีคำตอบที่ปฏิเสธไม่ได้เสียที
นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองที่พิสูจน์ให้เห็นถึง “ความเป็นเลิศทางควอนตัม” (Quantum Supremacy) ได้อย่างชัดเจนเป็นครั้งแรก โดยที่คอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมไม่มีทางไล่ตามได้ทัน ไม่ว่าจะในวันนี้หรือในอนาคต
⏳ การแข่งขันที่ยาวนาน
โดยทฤษฎีแล้ว ควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ คิวบิต (qubits) ซึ่งสามารถมีสถานะได้มากกว่าแค่ “0” หรือ “1” ควรจะมีความได้เปรียบในการคำนวณ แต่การจะพิสูจน์ว่ามันสามารถทำสิ่งที่ “เป็นไปไม่ได้” สำหรับคอมพิวเตอร์ทั่วไปได้จริงนั้นเป็นเรื่องที่ถกเถียงกันมานาน
ที่ผ่านมามีการอ้างถึง “ความเป็นเลิศทางควอนตัม” หลายครั้ง แต่สุดท้ายคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมก็สามารถหา “ทางลัด” ทางคณิตศาสตร์หรืออัลกอริทึมใหม่ๆ มาไล่ตามได้ทันเสมอ แต่ครั้งนี้แตกต่างออกไปครับ
วิลเลียม เครตช์เมอร์ (William Kretschmer) และทีมงานจากมหาวิทยาลัยเท็กซัสออสติน ได้ทำการทดลองที่ผ่านเกณฑ์สำคัญทั้งสองข้อ คือ ทดสอบได้จริงบนฮาร์ดแวร์ควอนตัมที่มีอยู่ และ พิสูจน์ได้ทางคณิตศาสตร์ว่าไม่มีทางลัดใดๆ ที่จะช่วยให้คอมพิวเตอร์ทั่วไปไล่ตามได้ทัน
พวกเขาประกาศอย่างหนักแน่นว่า “ผลลัพธ์ของเรานั้น พิสูจน์ได้และเป็นถาวร: ไม่มีการพัฒนาอัลกอริทึมแบบดั้งเดิมใดๆ ในอนาคตที่จะสามารถลดช่องว่างนี้ลงได้”
⚛️ เกมของอลิซและบ็อบ
ทีมวิจัยใช้ควอนตัมคอมพิวเตอร์ขนาด 12 คิวบิต ที่สร้างโดยบริษัท ควอนตินูอัม (Quantinuum) เพื่อแก้ปัญหาที่เรียกว่า “ความซับซ้อนในการสื่อสาร” (communication complexity)
ลองจินตนาการว่ามีผู้ทดลองสองคนคือ อลิซ (Alice) และ บ็อบ (Bob) อลิซ (ส่วนหนึ่งของควอนตัมคอมพิวเตอร์) จะเตรียมสถานะควอนตัมแบบหนึ่งขึ้นมา แล้วส่งไปให้บ็อบ (อีกส่วนหนึ่ง) ซึ่งต้องหาวิธีวัดค่าสถานะนั้นเพื่อเรียนรู้คุณสมบัติของมันให้ได้ผลลัพธ์ออกมา
เมื่อทำกระบวนการนี้ซ้ำๆ ทั้งคู่จะสามารถสร้างวิธีทำนายผลลัพธ์ของบ็อบได้ก่อนที่อลิซจะเปิดเผยสถานะของเธอเสียอีก
ผลการทดลอง 10,000 ครั้ง ประกอบกับการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์อย่างเข้มข้น แสดงให้เห็นว่า ไม่มีอัลกอริทึมของคอมพิวเตอร์ปกติใดที่ใช้บิตน้อยกว่า 62 บิต จะสามารถทำประสิทธิภาพได้เทียบเท่ากับควอนตัมคอมพิวเตอร์ขนาด 12 คิวบิต และกรณีที่เล็กที่สุดที่คอมพิวเตอร์ปกติจะทำได้เทียบเท่า ต้องใช้ถึง 330 บิต ซึ่งมีความแตกต่างของพลังการประมวลผลที่จำเป็น เกือบ 30 เท่า
“นี่คือผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ที่น่าทึ่ง” แอชลีย์ มอนตานาโร (Ashley Montanaro) จากมหาวิทยาลัยบริสตอล สหราชอาณาจักร กล่าว “มันไม่มีความหวังเลยที่จะหาอัลกอริทึมแบบดั้งเดิมที่ดีกว่านี้มาได้ – มันเป็นไปไม่ได้”
💡 แล้วเราจะเอามันไปทำอะไร?
นี่คือจุดหักมุมที่สำคัญครับ... แม้ว่านี่จะเป็นชัยชนะทางวิทยาศาสตร์ครั้งประวัติศาสตร์ แต่มันก็มีคุณสมบัติหนึ่งที่เหมือนกับการแสดงความเป็นเลิศทางควอนตัมครั้งก่อนๆ นั่นคือ ยังไม่ชัดเจนว่าเราจะนำมันไปใช้ประโยชน์อะไรได้ในทันที
ปัญหาที่ควอนตัมคอมพิวเตอร์แก้ได้ในครั้งนี้ เป็นปัญหาที่ออกแบบมาเพื่อพิสูจน์ความเหนือกว่าโดยเฉพาะ ไม่ใช่ปัญหาในโลกแห่งความเป็นจริง
“ก้าวต่อไปที่เหนือกว่าความเป็นเลิศทางควอนตัม คือก้าวไปสู่ความเป็นเลิศทางควอนตัมที่มีประโยชน์” โรนัลด์ เดอ โวล์ฟ (Ronald de Wolf) จากสถาบันวิจัยคณิตศาสตร์และวิทยาการคอมพิวเตอร์ในเนเธอร์แลนด์กล่าว “คือการที่ควอนตัมคอมพิวเตอร์สามารถทำอะไรบางอย่างได้ดีกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป สำหรับปัญหาที่เป็นที่สนใจจริงๆ เช่น การคำนวณทางเคมี หรือการเพิ่มประสิทธิภาพด้านโลจิสติกส์”
🏡 มองไปข้างหน้าสู่อนาคตของไทย
การค้นพบนี้อาจฟังดูเป็นเรื่องนามธรรมมากๆ นะครับ แต่ breakthroughs ทางวิทยาศาสตร์พื้นฐานเช่นนี้ คือรากฐานที่จะนำไปสู่การปฏิวัติทางเทคโนโลยีในอนาคต ลองจินตนาการถึงวันที่ควอนตัมคอมพิวเตอร์สามารถออกแบบยาชนิดใหม่ได้อย่างรวดเร็ว, สร้างวัสดุที่มีคุณสมบัติพิเศษ หรือแก้ปัญหาโลจิสติกส์ที่ซับซ้อนของประเทศได้... อุตสาหกรรมเป้าหมายของไทย ไม่ว่าจะเป็นการแพทย์, เกษตรกรรม หรือการขนส่ง ล้วนจะได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงนี้อย่างแน่นอน การเข้าใจและเตรียมพร้อมสำหรับคลื่นเทคโนโลยีลูกนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง
🎯 สรุปประเด็นสำคัญ
✅ ชัยชนะที่ถาวร: นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการแสดง “ความเป็นเลิศทางควอนตัม” ที่พิสูจน์ได้ทางคณิตศาสตร์เป็นครั้งแรก ว่าคอมพิวเตอร์ปกติไม่มีทางไล่ตามได้ทัน
✅ 12 vs 330: ควอนตัมคอมพิวเตอร์ขนาด 12 คิวบิต สามารถแก้ปัญหาเฉพาะทางได้ดีกว่าคอมพิวเตอร์ปกติที่ต้องใช้พลังการประมวลผลเทียบเท่า 330 บิต
✅ พิสูจน์ได้ แต่ยังใช้ไม่ได้จริง: แม้จะเป็นหลักชัยทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญ แต่ปัญหาที่ถูกแก้ไขในครั้งนี้ยังไม่มีการนำไปประยุกต์ใช้ในโลกแห่งความเป็นจริงได้ในทันที
✅ เป้าหมายต่อไป: วงการควอนตัมคอมพิวเตอร์กำลังมุ่งหน้าสู่ “ความเป็นเลิศทางควอนตัมที่มีประโยชน์” คือการนำพลังของมันมาใช้แก้ปัญหาที่สำคัญจริงๆ เช่น การพัฒนายาหรือโลจิสติกส์
💬 แล้วคุณล่ะครับ...
เมื่อก้าวแรกที่ ‘พิสูจน์ได้’ สำเร็จแล้ว คุณคิดว่าปัญหาอะไรในโลกแห่งความเป็นจริง ที่เราควรจะใช้พลังของควอนตัมคอมพิวเตอร์เข้าไปแก้ไขเป็นอันดับแรกครับ?
มาแบ่งปันจินตนาการกันในคอมเมนต์... และถ้าเรื่องนี้น่าสนใจ ⚛️ อย่าลืมกดบันทึกไว้ หรือแชร์ให้เพื่อนๆ ได้ร่วมทึ่งไปกับอนาคตของคอมพิวเตอร์ด้วยกันนะครับ!
🔎 แหล่งอ้างอิง
1. Kretschmer, W., et al. (2025). Demonstrating an unconditional separation between quantum and classical information resources. arXiv. https://doi.org/p6kq
🙏 ถึงผู้อ่านทุกท่าน
ผมตั้งใจทำเนื้อหาเชิงสารคดีในเพจนี้ขึ้นมา เพื่อสร้างพื้นที่แห่งความรู้ที่เข้มข้นและเข้าถึงง่ายสำหรับทุกคน เนื้อหาทุกชิ้นเกิดขึ้นจากการค้นคว้าและเรียบเรียงอย่างสุดความสามารถโดยไม่มีองค์กรใดสนับสนุน
ตลอดระยะเวลาที่ผ่านมาตั้งแต่เดือนเมษายน ผมมีความสุขที่ได้แบ่งปันเรื่องราวต่างๆ และใช้ทุนทรัพย์ส่วนตัวในการดำเนินงานมาโดยตลอดด้วยความเต็มใจ แต่เมื่อเพจยังไม่มีรายได้เข้ามาเลย การที่จะสร้างสรรค์ผลงานดีๆ ต่อไปในระยะยาวก็เป็นเรื่องที่ท้าทายมากขึ้นทุกที
หากคุณชื่นชอบและเห็นคุณค่าของงานที่ผมทำ การสนับสนุนเล็กๆ น้อยๆ จากคุณจะเป็นพลังสำคัญอย่างยิ่ง เปรียบเสมือน 'ค่ากาแฟ' ที่ช่วยต่อลมหายใจ และทำให้ผมสามารถเดินหน้าสร้างสรรค์ผลงานคุณภาพต่อไปได้ เพื่อให้พื้นที่แห่งการเรียนรู้ของเรายังคงอยู่
ผมหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะได้รับความเมตตาจากทุกท่าน เพื่อให้เพจนี้ได้เดินต่อไปครับ
Link สนับสนุนค่ากาแฟ [https://ezdn.app/witlyofficial]

ดูเพิ่มเติมในซีรีส์

โฆษณา