Microsoft unosi revoluciju u kvantno računalstvo sa svojim Majorana 1 čipom

Zadnje ažuriranje: 01.02.2024.

  • Microsoft je razvio Majorana 1, prvi kvantni procesor temeljen na topološkim kubitima.
  • Čip koristi topovodiče, inovativni materijal koji poboljšava stabilnost i skalabilnost qubita.
  • Arhitektura omogućuje postizanje milijun kubita, otvarajući vrata praktičnim kvantnim računalima.
  • Očekuju se primjene u više industrija, poput kemije, medicine i tehnologije materijala.
Majorana 1

Microsoft je napravio veliki korak u kvantnom računalstvu uvođenjem Majorana 1, inovativni procesor koji mogao radikalno promijeniti razvoj kvantnih računalaOvaj čip Temelji se na topološkim kubitima, tehnologija koja obećava poboljšanje stabilnosti i smanjenje pogrešaka u usporedbi s tradicionalnim pristupima.

Objava Ovaj procesor dolazi nakon gotovo dva desetljeća istraživanja i razvoja, gdje Microsoftovi znanstvenici rade na novim materijalima i arhitekturama kako bi kvantno računalstvo učinili održivijim. Zahvaljujući ovom napretku, Majorana 1 uspostavlja a Čist put do kvantnih računala od milijun kubita, temeljni prag za industrijske i znanstvene primjene.

Nova arhitektura temeljena na topovodičima

Majorana čip 1

Glavni napredak od Majorana 1 leži u njegovoj upotrebi topovodiči, poseban materijal koji omogućuje stvaranje i kontrolu Majorana čestica. Te čestice, o kojima se teoretiziralo gotovo stoljeće, bilo je teško proizvesti i rukovati njima, ali sada ih je Microsoft uspio stabilizirati.

Ekskluzivan sadržaj - Kliknite ovdje  Kako dobro snimati u singapurskom jeziku?

The topovodiči stvoriti novo agregatno stanje, različito od čvrstog, tekućeg ili plinovitog stanja. Ovo novo stanje je izuzetno stabilno i otporno na vanjske poremećaje, što ga čini idealna osnova za razvoj pouzdanijih i skalabilnijih qubita.

Put do milijun kubita

Jedan od najvećih izazova u kvantnom računalstvu bila je skalabilnost. Trenutno, većina kvantna računala Rade sa samo nekoliko stotina kubita, što ograničava njihovu praktičnu korisnost. Međutim, istraživači su utvrdili da je za ove strojeve da bi bili uistinu funkcionalni u stvarnom svijetu potrebno postići najmanje milijun kubita.

Arhitektura Majorana 1 je posebno osmišljen kako bi olakšao ovaj cilj. Kroz aluminijske nanožice Uređeni u modularne strukture, Microsoftovi inženjeri postigli su dizajn koji omogućuje učinkovito međusobno povezivanje više kubita, postavljajući temelje za stvaranje procesora s milijunima ovih elemenata.

Ekskluzivan sadržaj - Kliknite ovdje  Pseudokod

Prednosti u odnosu na konvencionalne qubitove

Kvantno računalstvo s Majorana 1 čipom

Topološki kubiti imaju nekoliko prednosti u usporedbi s tradicionalnim kubitima koji se koriste u drugim kvantna računalaMeđu njegovim najistaknutijim značajkama su:

  • Veća stabilnost: Zbog svoje otpornosti na vanjske poremećaje, topološki kubiti mogu zadržati svoje stanje dulje vrijeme.
  • Manje potrebe za ispravljanjem grešaka:Trenutni sustavi zahtijevaju složene mehanizme za ispravljanje pogrešaka koji zahtijevaju velike resurse. Rješenje koje je predložio Microsoft značajno smanjuje ovaj problem.
  • Poboljšana skalabilnost: Nova arhitektura olakšava integraciju većeg broja qubita na jednom čipu.

Primjene u više industrija

Potencijal kvantnog računalstva je ogroman, a razvoj čipova poput Majorana 1 mogao transformirati mnoge industrije. Neke od aplikacija koje najviše obećavaju uključuju:

  • Kemija i materijali: Dizajn novih materijala, kao što su samoozdravljujuće tvari i učinkovitiji katalizatori, bit će lakši i brži.
  • Lijek: Kvantna računala mogla bi pridonijeti otkrivanju novih lijekova i personaliziranih tretmana.
  • Održivost: Uz mogućnost modeliranja složenih kemijskih reakcija, kvantno računalstvo moglo bi pomoći u razvoju novih pristupa smanjenju otpada i razgradnji mikroplastike.
Ekskluzivan sadržaj - Kliknite ovdje  Kako upravljati slikovnim datotekama?

DARPA podrška

DARPA

Kao znak povjerenja u Microsoftov pristup, Agencija za napredne istraživačke projekte u obrani (DARPA) odabrao je tehnologiju Majorana 1 za svoj veliki kvantni računalni program. Ovo Microsoft stavlja u a povlašteni položaj u utrci za razvoj funkcionalnih kvantnih računala.

Zahvaljujući ovoj suradnji, Microsoft ima podršku i resurse za ubrzati izgradnju prvog prototipa kvantnog računala otporan na pogreške, što bi moglo označiti prekretnicu u industriji.

S Majorana 1Microsoft je postavio novi standard u kvantnom računalstvu. Inovativan je Dizajn temeljen na topološkim i topoprovodljivim kubitima utire put stvaranju skalabilnijih i pouzdanijih kvantnih sustava. Kako ova tehnologija napreduje, njezine bi primjene mogle revolucionirati ključne sektore kao što su kemija, održivost i zdravstvena skrb, dovodeći nas sve bliže budućnosti koju pokreće kvantno računalstvo.