Microsoft lansează primul său cip de calcul cuantic, Majorana 1

• Microsoft lansează primul său cip de calcul cuantic, Majorana 1, care utilizează 8 qubiți și ar putea susține până la 1 milion de qubiți în viitor, scrie Bloomberg.
• Microsoft folosește qubiți Majorana, considerați mai stabili și mai puțin predispuși la erori, controlați printr-o structură de benzi de arseniură de indiu și nanofire de aluminiu, răcite aproape de zero absolut.
• Deși provocările legate de rata mare de erori persistă, Microsoft estimează că mașinile cuantice bazate pe această tehnologie vor deveni funcționale și utile în doar câțiva ani, nu decenii.

Microsoft anunță lansarea primului său cip de calcul cuantic, denumit Majorana 1, scrie Bloomberg.

Cipul folosește 8 qubiți, elementele fundamentale ale calculului cuantic, încorporate într-un hardware de dimensiunea unei note lipicioase. Microsoft consideră că această tehnologie ar putea susține în viitor până la un milion de qubiți.

În prezent, cipul poate efectua doar calcule matematice simple și demonstrează că poate fi controlat, dar inginerii companiei sunt optimiști cu privire la rolul său ca fundație pentru mașinile cuantice viitoare.

Care sunt diferențele față de computerele tradiționale?

Calculul cuantic se distinge fundamental de structura computerelor convenționale. În timp ce computerele clasice folosesc biți codificați ca 0 sau 1, qubiții cuantici pot reprezenta simultan stări de 0 și 1, ceea ce le oferă flexibilitatea de a analiza mai multe posibilități în același timp.

Această caracteristică le permite să rezolve probleme imposibil de abordat pentru computerele tradiționale.

De exemplu, Google raportează că noul său cip cuantic revolză în cinci minute o problemă care ar dura mai mult decât vârsta universului pentru computerele convenționale.

Care sunt provocările calculului cuantic?

Un obstacol major în dezvoltarea tehnologiei cuantice este rata mare de erori. Particulele utilizate trebuie controlate electronic într-un mediu extrem de rece și silențios, deoarece orice căldură sau undă sonoră poate introduce erori.

Particulele cuantice pot dispărea și reapărea în fracțiuni de secundă, iar corectarea acestor erori este o provocare semnificativă.

Microsoft adoptă o strategie diferită de cea a altor companii, ce se concentrează pe reducerea erorilor prin utilizarea qubiților Majorana.

Aceștia sunt considerați mai stabili și mai puțin predispuși la inversări accidentale între 0 și 1.

Pentru a-i izola și controla, Microsoft construiește benzi de arseniură de indiu și nanofire de aluminiu în formă de H.

Atunci când această structură este răcită aproape de zero absolut și ajustată cu un câmp magnetic, particulele Majorana apar la capetele structurii și formează un qubit.

Ce urmează pentru Microsoft?

Deși au existat începuturi false (Microsoft anunță în 2018 identificarea particulelor Majorana, dar retrage ulterior lucrarea), compania reușește în cele din urmă să demonstreze existența și controlul acestor particule.

Această realizare consolidează speranța că mașinile cuantice bazate pe această tehnologie vor deveni utile în anii următori, cu potențialul de a transforma domenii esențiale precum medicina și cercetarea științifică.