VietNetwork.Vn

Một thứ khác hiện đang chạy DOOM.

• Việc chuyển DOOM sang máy tính lượng tử đòi hỏi phải chuyển đổi logic thành qubit, nhưng thông số kỹ thuật lượng tử hiện tại là không đủ.
• Quandoom chạy trên máy tính cổ điển thông qua trình mô phỏng, tạo ra phiên bản khung dây cơ bản của DOOM với hiệu suất thấp.
• Mặc dù cổng DOOM lượng tử có vẻ giống như một trò đùa, nhưng nó chứng minh tiềm năng của điện toán lượng tử trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.

Có một meme là DOOM, game bắn súng kinh điển của thập niên 90, đã được chuyển sang mọi thứ, từ que thử thai đến màn hình ki-ốt McDonalds, nhưng giờ chúng ta có Quandoom: phiên bản DOOM được thiết kế để chạy trên phần cứng máy tính lượng tử. Ngoại trừ việc nó vẫn chưa thể. Nó phức tạp.

1. Chuyển sang máy tính lượng tử có nghĩa là gì?

Việc chuyển DOOM sang máy tính lượng tử có nghĩa là chuyển đổi logic của mã để chạy trên "qubit" hoặc bit lượng tử. Yếu tố cơ bản của máy tính lượng tử, dựa trên hiệu ứng lượng tử để cho phép mỗi qubit tồn tại ở nhiều trạng thái cùng một lúc. Một cái gì đó được gọi là "chồng chập".

Giống như máy tính truyền thống, máy tính lượng tử có ngôn ngữ lập trình riêng và trong trường hợp của Quandoom, nhà phát triển Luke Mortimer, một nghiên cứu sinh tiến sĩ về thông tin lượng tử, đã sử dụng QASM: Ngôn ngữ lắp ráp lượng tử.

2. Các thông số kỹ thuật lượng tử vẫn chưa tồn tại

Vấn đề là, Quandoom cần hơn 70.000 qubit và hàng triệu cổng lượng tử để hoạt động. Đơn giản là không có máy tính lượng tử nào có thông số kỹ thuật gần với yêu cầu. Thay vào đó, Quandoom được chạy trên máy tính cổ điển thông qua trình mô phỏng lượng tử, mô phỏng những gì máy tính lượng tử sẽ làm. Kết quả? Phiên bản khung dây đơn giản hóa của trò chơi chạy ở tốc độ 10-20 khung hình mỗi giây trên máy tính xách tay hiện đại.

Tôi đã thử nó trên Intel i9 13900HX 24 nhân, 32 luồng của mình và đó thực sự là hiệu suất mà tôi đạt được, từ một phiên bản cực kỳ đơn giản của một cấp độ DOOM. Nó trông giống như thứ gì đó từ những ngày đầu của đồ họa "3D", loại khung dây chạy trên Commodore 64. Một trò chơi giống như Elite gốc.

Việc mô phỏng các quá trình lượng tử trên các máy cổ điển là khả thi nhưng lại cực kỳ tốn tài nguyên. Nó giống như việc cố gắng chơi một trò chơi AAA hiện đại trên máy tính từ những năm 90—có thể, nhưng bạn sẽ nhận được phút cho mỗi khung hình, thay vì khung hình cho mỗi giây. Đó là lý do tại sao quá trình mô phỏng chạy chậm và thiếu nhiều hiệu ứng hình ảnh của DOOM gốc.

3. Có vẻ như là một trò đùa, nhưng điều này quan trọng

Thoạt nhìn, DOOM trên máy tính lượng tử có vẻ như là một trò chơi vui nhộn—suy cho cùng, đó là trò chơi mà mọi người có thể chạy trên mọi thứ, từ tủ lạnh đến máy ATM. Nhưng cổng này có ý nghĩa sâu sắc hơn. Trò chơi luôn thúc đẩy giới hạn của công nghệ máy tính, và điều này cũng không ngoại lệ. Bằng cách thử nghiệm máy tính lượng tử trong bối cảnh trò chơi, các nhà nghiên cứu đang khám phá ranh giới của những gì phần cứng lượng tử cuối cùng có thể làm.

Nó cho thấy rằng, về mặt lý thuyết, bạn có thể chạy phần mềm truyền thống phức tạp như DOOM trên phần cứng kỳ lạ này. Tất cả các yếu tố bạn cần đều có ở đó để tạo thành hầu như bất kỳ hoạt động logic nào.

Thực tế là phiên bản lượng tử của DOOM có thể được mô phỏng trên phần cứng cổ điển, ngay cả ở dạng đơn giản, là một bước nhỏ nhưng thú vị hướng tới tương lai mà máy tính lượng tử có thể cách mạng hóa toàn bộ các ngành công nghiệp. Tất nhiên, theo người sáng tạo "Không có lợi thế lượng tử, nó chỉ là một thuật toán cổ điển được viết theo định dạng tương thích với máy tính lượng tử". Tuy nhiên, tôi nghĩ rằng điều đó đang hạ thấp tầm quan trọng của Quandoom như một bài tập chứng minh khái niệm.

4. Cách chơi Quandoom ngày nay

Trong khi việc tạo ra Quandoom là một thành tựu to lớn và đầy thử thách, thì việc tự mình thử nghiệm lại khá dễ dàng. Bạn có thể tìm hướng dẫn cho Linux trên trang GitHub, nhưng đối với Windows, tất cả những gì bạn phải làm là tải xuống và giải nén tệp Quandoom, sau đó kéo "quandoom.qasm" vào "simulator.exe".

Sẽ mất một lúc để bản demo bắt đầu, vì nó giải nén thành khoảng 6GB dữ liệu trong RAM. Bạn có thể mở Trình quản lý tác vụ và xem simulator.exe tăng lên đến kích thước đó theo thời gian thực.


Sau khi bản demo trò chơi đã tải xong, chỉ cần làm theo hướng dẫn và xem bạn có thể đến được cuối cấp độ duy nhất này không. Vì bạn không thể nhìn xa nên hơi khó một chút, nhưng nếu bạn đã chơi DOOM cổ điển nhiều như tôi, bạn đã biết mọi thứ ở đâu. Đây là một thử nghiệm nhỏ thú vị và cũng là một cuộc gặp gỡ quan trọng của lịch sử máy tính và tương lai của máy tính.