Nhà nghiên cứu Alan Aspuru-Guzik đã trở nên nổi tiếng trong giới học thuật bằng cách phát triển những loại thuật toán lượng tử trong lĩnh vực hóa học và vật liệu mới, và giờ ông đang đưa chúng tới một thị trường rộng lớn hơn. Là một giáo sư tại Đại học Harvard và là thành viên trong nhóm Innovators under 35 của MIT Technology Review, ông là nhà đồng sáng lập của Zapata Computing, công ty vừa mới ra mắt với khoản tài trợ lên tới 5,4 triệu USD.
Zapata đã đàm phán giấy phép độc quyền với Harvard về các thuật toán do Aspuru-Guzik và nhóm của ông phát triển. Theo CEO Zapata, Chris Savoie, mục tiêu của công ty là phát triển các thuật toán cho một loạt các máy tính, vì vậy Aspuru-Guzik và nhóm của mình đã làm việc với các nhà sản xuất phần cứng lớn như IBM và Google, cũng như với các hãng nhỏ hơn như Rigetti Computing và IonQ. Một nhóm nghiên cứu tại IBM đã sử dụng máy tính lượng tử để dựng mô hình một phân tử nhỏ tạo nên từ 3 nguyên tử, và một số nhà nghiên cứu đã tự hỏi liệu việc kết hợp giữa các mạch điện lượng tử với những mạng lưới thần kinh nhân tạo có thể tạo nên các phân tử mới hay không.
Mục tiêu cuối cùng của Zapata muốn trở thành một chợ ứng dụng cho điện toán lượng tử, nơi cung cấp hàng loạt các phần mềm lượng tử làm sẵn cho nhiều lĩnh vực khác nhau, để các công ty có thể sử dụng nhằm khai thác sức mạnh của điện toán lượng tử. Về cơ bản, Zapata muốn các công ty có thể sử dụng công nghệ mới này mà không cần đến một chuyên viên lượng tử trong văn phòng.
Điều thú vị với các máy tính lượng tử là dữ liệu, thay vì dựa trên các bit kỹ thuật số được biểu diễn bằng số 1 hoặc 0, chúng sử dụng các “qubit”, một đại lượng có thể ở trong cả hai trạng thái cùng một lúc nhờ vào một hiện tượng được gọi là sự chồng chập lượng tử. Tuy nhiên, chính các qubit này cũng có thể mất đi trạng thái lượng tử của mình chỉ sau một vài mili giây. Những thay đổi về nhiệt độ hoặc thậm chí một rung động nhẹ nhàng nhất cũng có thể phá vỡ chúng và làm sinh ra hàng loạt lỗi trong phép tính.
Để khắc phục các lỗi do qubit có thể gây ra chúng ta cần đến các thuật toán lượng tử. Chúng chạy một phép tính cụ thể trên máy tính lượng tử nhanh nhất và hiệu quả nhất có thể và chúng giúp giảm thiểu số lỗi.