Recap seminar chuyên đề về thuật toán lượng tử

Recap seminar chuyên đề về thuật toán lượng tử

Ngày 17/4, trong khuôn khổ chuỗi seminar học thuật, Khoa Vật lý – Vật lý Kỹ thuật đã tổ chức thành công buổi seminar chuyên đề với sự trình bày của diễn giả Nghiêm Vũ Nhật Anh (Stony Brook University, hiện đang nghiên cứu tại Harvard và sắp gia nhập Google Quantum AI). Với chủ đề “Thuật toán lượng tử: Ứng dụng trong Tô-pô & Hình học Tính toán và Khám phá Hệ lượng tử”, buổi seminar đã mang đến nhiều nội dung chuyên sâu và cập nhật trong lĩnh vực tính toán lượng tử.

Mở đầu, diễn giả đã làm rõ động lực phát triển của lĩnh vực khi các hệ thống máy tính cổ điển đang dần tiến tới giới hạn vật lý. Trong bối cảnh đó, tính toán lượng tử nổi lên như một hướng tiếp cận đột phá, khai thác các nguyên lý của cơ học lượng tử nhằm giải quyết những bài toán mà phương pháp truyền thống gặp nhiều hạn chế.

Nội dung trọng tâm của seminar tập trung vào bài toán ước tính số Betti trong Phân tích Dữ liệu Tô-pô (Topological Data Analysis – TDA). Bên cạnh phương pháp tiếp cận truyền thống dựa trên lý thuyết đồng điều, diễn giả đã giới thiệu một hướng tiếp cận mới thông qua đối đồng điều, cụ thể là lý thuyết Hodge và đối đồng điều De Rham. Phương pháp này cho phép phân tích cấu trúc dữ liệu thông qua không gian đối ngẫu, mở rộng đáng kể khả năng xử lý và diễn giải thông tin tô-pô.

Đáng chú ý, một góc nhìn mới cũng được đề xuất: thay vì chỉ tập trung vào việc tính toán số Betti như một đại lượng tổng thể, có thể theo dõi từng lớp đồng điều riêng biệt, từ đó kiểm tra tính độc lập tuyến tính và suy ra các đặc trưng tô-pô một cách linh hoạt và sâu sắc hơn.

Phần cuối của seminar tập trung vào mô phỏng lượng tử (quantum simulation) – một trong những nền tảng quan trọng của các thuật toán lượng tử. Bên cạnh hai mô hình phổ biến hiện nay là sparse-accessLinear Combination of Unitaries (LCU), diễn giả đã giới thiệu mô hình white-box, trong đó thông tin cổ điển của Hamiltonian được cung cấp tường minh. Khi kết hợp với các tiến bộ trong kỹ thuật block-encoding, mô hình này mở ra khả năng thực hiện mô phỏng lượng tử với hiệu quả vượt trội.

Buổi seminar khép lại trong không khí trao đổi học thuật sôi nổi với nhiều câu hỏi và thảo luận chuyên sâu từ người tham dự. Sự kiện không chỉ cung cấp kiến thức cập nhật mà còn góp phần thúc đẩy tư duy nghiên cứu và truyền cảm hứng cho sinh viên, học viên quan tâm đến lĩnh vực khoa học và công nghệ lượng tử.