Trong giai đoạn từ năm 2024 đến nửa đầu năm 2025, thế giới đã chứng kiến những bước tiến đáng kể trong lĩnh vực máy tính lượng tử, đánh dấu sự chuyển mình từ lý thuyết sang ứng dụng thực tiễn. Công nghệ này không chỉ mở ra một kỷ nguyên mới trong lĩnh vực công nghệ, mà còn đang tái định hình các nền tảng an ninh mạng, mã hóa và quốc phòng trên toàn cầu.
Cuộc đua phát triển máy tính lượng tử và mạng lượng tử đang tăng tốc giữa các cường quốc như Mỹ, Trung Quốc, Liên minh châu Âu (EU), Anh và Ấn Độ. Họ xem công nghệ lượng tử là một lợi thế chiến lược không thể thiếu để đảm bảo vị thế của mình trên trường quốc tế. Việc cạnh tranh trong lĩnh vực này không chỉ dừng lại ở việc phát triển công nghệ, mà còn ở việc đảm bảo an ninh mạng và bảo mật thông tin trong kỷ nguyên số.
Một trong những đột phá gần đây là sự ra đời của máy tính lượng tử với khả năng phá vỡ các thuật toán mã hóa hiện tại như RSA hay ECC trong tương lai gần. Điều này đã thúc đẩy các cơ quan an ninh mạng của nhiều quốc gia, bao gồm Mỹ và Anh, đẩy mạnh việc chuyển đổi sang chuẩn mã hóa hậu lượng tử. Việc nâng cấp này là cần thiết để đảm bảo rằng thông tin được bảo mật và an toàn trong bối cảnh công nghệ lượng tử đang phát triển nhanh chóng.
Bên cạnh đó, lĩnh vực mạng lượng tử cũng ghi nhận những bước tiến quan trọng. Công nghệ truyền thông sử dụng hạt photon để truyền thông với độ bảo mật tuyệt đối đang được triển khai. Tại Đức, các nhà khoa học đã thành công trong việc gửi thông điệp lượng tử qua cáp quang dài hơn 250km. Ở Ấn Độ, Viện Công nghệ IIT Delhi và Tổ chức Nghiên cứu Quốc phòng (DRDO) đã truyền được thông tin lượng tử trong không gian mà không cần dây dẫn, qua khoảng cách hơn một km. Những thành tựu này cho thấy tiềm năng của mạng lượng tử trong việc cung cấp một phương thức truyền thông an toàn và bảo mật.
Các quốc gia cũng đang đầu tư mạnh vào hạ tầng mạng lượng tử tích hợp mã hóa hậu lượng tử. Trung Quốc đã triển khai tuyến liên lạc lượng tử Bắc Kinh – Hợp Phì dài khoảng một nghìn km. Châu Âu cũng đang phát triển dự án EuroQCI, một hệ thống mạng lượng tử liên quốc gia kết hợp truyền thông mặt đất và vệ tinh. Việc đầu tư vào hạ tầng này không chỉ giúp đảm bảo an ninh mạng, mà còn mở ra những cơ hội mới cho việc phát triển công nghệ lượng tử trong tương lai.
Những phát triển này cho thấy công nghệ lượng tử đang trở thành một hạ tầng quan trọng để đảm bảo thông tin, bảo mật và quyền lực mềm trong kỷ nguyên số. Công nghệ này không chỉ là lĩnh vực công nghệ, mà còn đóng vai trò trung tâm trong chiến lược quốc phòng và an ninh quốc gia của nhiều nước. Việc làm chủ công nghệ lượng tử mang lại nhiều lợi ích cụ thể như tăng cường an ninh mạng quốc gia, đảm bảo an toàn cho hạ tầng trọng yếu và tạo đột phá trong nghiên cứu khoa học.
Tuy nhiên, các quốc gia cũng phải đối mặt với những thách thức không nhỏ, bao gồm hạ tầng lượng tử đắt đỏ, kỹ thuật phức tạp và đòi hỏi thiết bị chuyên dụng. Việc vượt qua những thách thức này đòi hỏi sự đầu tư và nghiên cứu liên tục, cũng như sự hợp tác giữa các quốc gia và tổ chức để phát triển công nghệ lượng tử một cách bền vững.
Triển vọng của lĩnh vực này là vô cùng lớn. Một khi đạt đến ngưỡng khả thi, mạng lượng tử có thể trở thành ‘Internet thế hệ mới’ với mức độ bảo mật gần như tuyệt đối. Máy tính lượng tử có thể giúp con người giải quyết các bài toán mà máy tính truyền thống mất hàng thế kỷ. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ lượng tử, chúng ta có thể kỳ vọng vào một tương lai mà công nghệ này sẽ đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của đời sống.
