Microsoft wykonał ważny krok w dziedzinie komputerów kwantowych wraz z wprowadzeniem pierwszego układu kwantowego Marjoram 1. Ten innowacyjny procesor wykorzystuje topologiczną architekturę rdzenia, co oznacza, że może przezwyciężyć wiele obecnych wyzwań w tej dziedzinie, takich jak korekcja błędów i skalowalność.
La obliczenia kwantowe Jest to obszar aktywnych badań naukowych od dziesięcioleci, w którym duże firmy technologiczne, takie jak IBM i Google, podejmują próby opracowania systemów zdolnych do wykonywania obliczeń znacznie szybciej niż tradycyjne komputery. Microsoft skupia się na kubitach topologicznych, czyli nowym sposobie przetwarzania informacji kwantowych w bardziej stabilny sposób.
Nowy zakład w dziedzinie komputerów kwantowych
Kluczowym elementem majeranku 1 jest jego topoprzewodnik, zupełnie nowy materiał opracowany przez Microsoft. Ten specjalny materiał pozwala na tworzenie kubitów, które są bardziej odporne na dźwięk szumu, jedno z głównych ograniczeń konwencjonalnych komputerów kwantowych.
Topokonduktor składa się z arsenek indu i glinu. Są to dwa elementy starannie połączone na poziomie atomowym w celu utworzenia struktur ułatwiających wykorzystanie cząstek Majorany. Cząstki te były badane przez dziesięciolecia ze względu na ich wyjątkowe właściwości kwantowe, które mogą umożliwić znaczący postęp w zakresie stabilności kubitów.
Droga do skalowalności
Jednym z głównych wyzwań w dziedzinie obliczeń kwantowych jest skalowalność:czyli możliwość produkcji układów scalonych o rosnącej liczbie kubitów bez obawy, że będą one zbyt niestabilne lub podatne na błędy.
Firma Microsoft twierdzi, że jej podejście topologiczne ostatecznie pozwoli jej umieścić do miliona kubitów na jednym chipie. Jest to radykalna zmiana w stosunku do obecnych modeli bazujących na obwodach nadprzewodzących, w których zwiększenie liczby kubitów znacznie zwiększa potrzebę korekcji błędów.
Według badacza Microsoftu, Chetana Nayaka, opracowanie tego układu „stanowi fundamentalny krok naprzód w dziedzinie obliczeń kwantowych”. Firma ma nadzieję, że w nadchodzących latach technologię tę uda się zintegrować z systemami rozwiązującymi problemy, których obecnie nie da się rozwiązać przy użyciu tradycyjnych komputerów.
Przyszłe zastosowania układu kwantowego Marjoram 1 firmy Microsoft
Microsoft widzi w Mejorana 1 kluczowy krok w rozwoju komputery kwantowe które mogą pomóc rozwiązać problemy w takich obszarach jak: inżynieria, chemia i biotechnologia. Można na przykład zaprojektować nowe materiały o wyjątkowych właściwościach lub symulować procesy molekularne z niespotykaną dotąd szczegółowością.
Kolejną z oczekiwanych korzyści jest możliwość wykonywania obliczeń w czasie rzeczywistym. prędkość. Usprawniłoby to wiele skomplikowanych zadań, np. optymalizację sieci czy opracowywanie nowych leków.
Mimo entuzjazmu niektórzy naukowcy zauważyli, że Jest jeszcze dużo pracy do wykonania. Jednakże rozwój Marjoram 1 sugeruje, że komputery kwantowe są coraz bliżej stania się namacalną rzeczywistością.
Droga do komercyjnego komputera kwantowego pozostaje wyzwaniem. Dzięki temu nowemu postępowi Microsoft umacnia swoją pozycję kluczowego gracza w wyścigu o opracowanie kolejnej generacji superkomputery. Teraz najważniejsze pytanie brzmi, kiedy zobaczymy realne zastosowania tej technologii w codziennym życiu.