បញ្ហា (The Problem)៖ ការចូលប្រើប្រាស់ធនធានកុំព្យូទ័រកង់ទិច (Quantum hardware) នាពេលបច្ចុប្បន្នមានភាពស្មុគស្មាញ និងទាមទារការដំឡើងសមាសភាគសូហ្វវែរច្រើន ដែលជាឧបសគ្គដ៏ធំមួយសម្រាប់អ្នកស្រាវជ្រាវទូទៅ។ ឯកសារនេះមានគោលបំណងដោះស្រាយបញ្ហានេះដោយស្នើឡើងនូវស្ថាបត្យកម្មយោងមួយដែលងាយស្រួលប្រើប្រាស់។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះបានអភិវឌ្ឍស្ថាបត្យកម្មយោងកូនកាត់ដោយប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាកុងតឺន័ររួមជាមួយនឹងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងការដំឡើងនៅលើក្លោដដើម្បីបង្កើតច្រកទ្វារវិទ្យាសាស្ត្រកង់ទិច។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Local CPU-based ExactSolver ឧបករណ៍ដោះស្រាយបញ្ហាតាមរយៈ CPU ធម្មតា (Local CPU-based ExactSolver) |
ងាយស្រួលក្នុងការប្រើប្រាស់សម្រាប់ការសាកល្បងខ្នាតតូច មិនទាមទារការភ្ជាប់អ៊ីនធឺណិតទៅកាន់សេវាក្លោដ និងមិនមានការរង់ចាំក្នុងជួរ (Queue) របស់ម៉ាស៊ីនមេ។ | ពេលវេលាគណនាកើនឡើងយ៉ាងលឿនជានិទស្សន្ត (Exponential time) នៅពេលទំហំទិន្នន័យ ឬចំនួនថ្នាំង (Nodes) កើនឡើង ដែលធ្វើឱ្យវាមិនអាចដោះស្រាយបញ្ហាធំៗបាន។ | ប្រើពេលវេលាយូរខ្លាំងក្នុងការគណនាសម្រាប់ក្រាហ្វដែលមានចំនួនថ្នាំង (Nodes) លើសពី ៣០។ |
| QPU-backed DWaveSampler ឧបករណ៍ដោះស្រាយបញ្ហាតាមរយៈកុំព្យូទ័រកង់ទិច (QPU-backed DWaveSampler) |
អាចដោះស្រាយបញ្ហាស្មុគស្មាញ (Optimization problems) បានលឿនខ្លាំងបំផុត ដោយរក្សាស្ថិរភាពពេលវេលាគណនាទោះបីជាទិន្នន័យធំក៏ដោយ។ | ទាមទារការភ្ជាប់អ៊ីនធឺណិតទៅកាន់ក្លោដ អាចមានការរង់ចាំក្នុងជួរ (ប្រហែល ១០ វិនាទី) និងមានការគិតប្រាក់ប្រសិនបើប្រើប្រាស់លើសកូតាឥតគិតថ្លៃ។ | ពេលវេលាគណនាស្ទើរតែសូន្យវិនាទី (Flat line) សម្រាប់ក្រាហ្វទំហំ ១០ ទៅ ៣៥ ថ្នាំង។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការដាក់ពង្រាយស្ថាបត្យកម្មយោងនេះទាមទារហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធក្លោដ ឬកុំព្យូទ័រដែលមានសមត្ថភាពដំណើរការបច្ចេកវិទ្យាកុងតឺន័រ ព្រមទាំងគណនីប្រើប្រាស់សេវាកម្មកង់ទិចតាមរយៈក្លោដ។
ការសិក្សានេះត្រូវបានសាកល្បងនិងអនុវត្តនៅលើបរិស្ថាន HUN-REN Cloud ដែលជាបណ្តាញស្រាវជ្រាវរបស់ប្រទេសហុងគ្រី ដោយប្រើប្រាស់ក្រាហ្វ Erdős-Rényi សម្រាប់ការធ្វើតេស្ត។ ទោះបីជាការសិក្សានេះពឹងផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាក្លោដដែលមិនមានដែនកំណត់ភូមិសាស្ត្រក៏ដោយ ប៉ុន្តែសម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា បញ្ហាប្រឈមអាចស្ថិតនៅលើល្បឿនអ៊ីនធឺណិត (Latency) ក្នុងការតភ្ជាប់ទៅកាន់ QPU Servers នៅតំបន់អឺរ៉ុប ឬអាមេរិក និងកង្វះខាតអ្នកជំនាញស្រាវជ្រាវក្នុងវិស័យនេះ។
ស្ថាបត្យកម្មក្លោដកូនកាត់នេះមានសក្តានុពលខ្ពស់ខ្លាំងសម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ក្នុងការឈានជើងចូលទៅក្នុងការស្រាវជ្រាវកុំព្យូទ័រកង់ទិចដោយមិនចាំបាច់វិនិយោគលើផ្នែករឹង (Hardware) ដែលមានតម្លៃថ្លៃមហាសាល។
សរុបមក ការប្រើប្រាស់ស្ថាបត្យកម្មច្រកទ្វារវិទ្យាសាស្ត្របែបកូនកាត់នេះ គឺជាស្ពានដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់អ្នកស្រាវជ្រាវ និងក្រុមហ៊ុនបច្ចេកវិទ្យានៅកម្ពុជា ដើម្បីចាប់ផ្តើមទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីបដិវត្តន៍កុំព្យូទ័រកង់ទិចពិភពលោក។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| QPU (Quantum Processing Unit) | ជាបន្ទះឈីបដែលប្រើប្រាស់គោលការណ៍រូបវិទ្យាកង់ទិចដើម្បីដំណើរការនិងគណនាទិន្នន័យស្មុគស្មាញ ដែលវាអាចដោះស្រាយបញ្ហាជាក់លាក់មួយចំនួនក្នុងល្បឿនលឿនជាង CPU ធម្មតាឆ្ងាយណាស់។ | ដូចជាផ្លូវរូងក្រោមដីដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកធ្វើដំណើរឆ្លងកាត់ភ្នំបានភ្លាមៗ ជំនួសឱ្យការបើកបរវាងឡើងភ្នំដូចរថយន្តធម្មតា (CPU)។ |
| Reference Architecture | ជាគំរូស្ថាបត្យកម្មប្រព័ន្ធស្តង់ដារដែលប្រមូលផ្តុំនូវការអនុវត្តល្អបំផុត ដើម្បីធ្វើជាគោលការណ៍ណែនាំក្នុងការបង្កើតប្រព័ន្ធសូហ្វវែរ ឬហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធថ្មីដោយមិនចាំបាច់រចនាពីសូន្យ។ | ដូចជាប្លង់មេនៃផ្ទះគំរូមួយ ដែលវិស្វករអាចយកទៅកែច្នៃ និងសាងសង់ផ្ទះផ្សេងៗទៀតបានយ៉ាងលឿនដោយមិនបាច់គូរពីដំបូង។ |
| Containerization | ជាបច្ចេកវិទ្យាក្នុងការវេចខ្ចប់សូហ្វវែរ និងឯកសារពាក់ព័ន្ធទាំងអស់បញ្ចូលគ្នាជាកញ្ចប់តែមួយ (Container) ដើម្បីធានាថាវាអាចដំណើរការបានដោយរលូននៅលើកុំព្យូទ័រ ឬក្លោដណាមួយក៏បានដោយមិនរអាក់រអួល។ | ដូចជាការវេចខ្ចប់ទំនិញចូលក្នុងទូកុងតឺន័រដែក ដែលគេអាចលើកដាក់លើកប៉ាល់ ឡាន ឬរថភ្លើងបានយ៉ាងងាយស្រួលដោយមិនខ្វល់ពីប្រភេទយានយន្តទាំងនោះឡើយ។ |
| Quantum Annealing | ជាវិធីសាស្ត្រគណនាកង់ទិចមួយប្រភេទដែលផ្តោតលើការស្វែងរកដំណោះស្រាយល្អបំផុត (Optimization) ពីក្នុងចំណោមជម្រើសរាប់លាន តាមរយៈការធ្វើឱ្យប្រព័ន្ធរត់ទៅរកស្ថានភាពដែលមានថាមពលទាបបំផុត។ | ដូចជាការចាក់ទឹកលើផ្ទាំងថ្មដែលមានរណ្តៅច្រើន ទឹកនឹងហូរទៅដក់ត្រង់រណ្តៅដែលជ្រៅជាងគេបំផុតដោយស្វ័យប្រវត្តិ។ |
| Science Gateway | ជាចំណុចប្រទាក់វេបសាយ ឬប្រព័ន្ធរួមមួយ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ និងអ្នកស្រាវជ្រាវអាចចូលប្រើប្រាស់ធនធានកុំព្យូទ័រ ទិន្នន័យ និងកម្មវិធីស្មុគស្មាញនានាបានយ៉ាងងាយស្រួលពីកន្លែងតែមួយ។ | ដូចជាបណ្ណាល័យឌីជីថលរួមមួយ ដែលសិស្សអាចចូលអានសៀវភៅ ខ្ចីឧបករណ៍ និងប្រើប្រាស់កុំព្យូទ័របានដោយគ្រាន់តែប្រើប្រាស់គណនីតែមួយ។ |
| Minimum Vertex Cover | ជាបញ្ហាគណិតវិទ្យាក្នុងទ្រឹស្តីក្រាហ្វ (Graph Theory) ដែលតម្រូវឱ្យរកចំនួនចំណុចថ្នាំង (Nodes) តិចបំផុតដែលអាចភ្ជាប់ទៅកាន់គ្រប់ខ្សែ (Edges) ទាំងអស់នៅក្នុងបណ្តាញនោះ។ | ដូចជាការគណនារកចំនួនកាមេរ៉ាសុវត្ថិភាពតិចតួចបំផុតដើម្បីបំពាក់នៅតាមផ្លូវបំបែក តែអាចមើលឃើញគ្រប់ផ្លូវទាំងអស់នៅក្នុងទីក្រុង។ |
| Superposition | ជាលក្ខណៈពិសេសនៃមេកានិចកង់ទិចដែលអនុញ្ញាតឱ្យ Qubit ស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាព 0 និង 1 ក្នុងពេលតែមួយ ដែលជួយឱ្យប្រព័ន្ធអាចគណនាទិន្នន័យច្រើនព្រមគ្នាបានក្នុងពេលតែមួយ។ | ដូចជាកាក់ដែលកំពុងវិលនៅលើតុ ដែលមានស្ថានភាពជាក្បាលផងនិងប៉ះផងក្នុងពេលដំណាលគ្នា រហូតទាល់តែយើងបញ្ឈប់វាទើបដឹងលទ្ធផលជាក់លាក់។ |
| Quantum SDKs | ជាបណ្តុំកម្មវិធី និងឧបករណ៍សរសេរកូដដែលក្រុមហ៊ុនបង្កើតឡើង ដើម្បីឱ្យអ្នកអភិវឌ្ឍន៍អាចសរសេរបញ្ជាទៅកាន់កុំព្យូទ័រកង់ទិចបានតាមរយៈភាសាកុំព្យូទ័រទូទៅ (ឧទាហរណ៍ Python) ដោយមិនចាំបាច់ដឹងពីកូដម៉ាស៊ីនកម្រិតទាប។ | ដូចជាប្រអប់ឧបករណ៍ជាងឈើដែលមានញញួរ ដែកគោល និងរណារស្រាប់ ដើម្បីឱ្យជាងអាចយកទៅសាងសង់ទូ ឬតុបានដោយមិនបាច់ត្រូវស្លដែកបង្កើតញញួរដោយខ្លួនឯង។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
