מיקרוסופט הודיעה על Majorana 1,מעבד קוונטי ראשון המבוסס על התפלגות טופולוגית, חידוש שנועד לשנות את עתיד החישוב. על בסיס טכנולוגיה זו יש אנימוליכי -על טופולוגיים, חומרים המסוגלים להגיע למצב של החומר שמעולם לא נצפה לפני כן, שונים ממוצק, נוזלי או גזי, אך מוגדרים כ"טופולוגיים ".
תודה לשילוב של חומרים כמו ארסניד של אינדיו והאלומיניוםהחוקרים הצליחו לתכנן ננופיטים סופר -מוליכים טופולוגיים, המסוגלים לייצר את מצבי האפס של Majorana (MZMS). חלקיקים אקזוטיים אלה, מזמן נותרו מושג תיאורטי, הם כיום מציאות נשלטת ומייצגים את היסוד של התנשאות טופולוגית.
Majoranana 1: המעבד הקוונטי הראשון הניתן להרחבה
תוך ניצול תגלית זו, מיקרוסופט עיצבה את שבב הקוונטים של Majorana 1, מעבד המסוגל לארח עד מיליון qubit בארכיטקטורה מהפכנית.
היסוד המרכזי הוא הגרעין הטופולוגי, המשלב 8 התפלגות טופולוגית באזור של 1/100 מילימטר בלבד. Qubits אלה מציעים יתרונות חסרי תקדים בהשוואה לריבוי מסורתי:
- יציבות גדולה יותר: המבנה הטופולוגי מגן על מידע מפני שגיאות סביבתיות.
- גודל קטן: קוביות טופולוגיות קטנות יותר ודורשות פחות מרחב פיזי.
- שליטה דיגיטלית: בטל את הצורך באותות אנלוגיים, פשט את ניהול המערכת.
חידוש זה מאיץ את הדרך למחשב קוונטי אמין יותרוניתן להרחבה בקלות, פותח את הדרך ליישומים מעשיים בטווח הקצר.
אימות מדעי ותמיכה של DARPA
החשיבות של מיורנה 1 הייתהאושר על ידי הקהילה המדעית והמוסדיתו מאמר שנבדק על ידי עמיתים שפורסם ב- Nature אישר את היכולת של מיקרוסופט ליצור ולשלוט על התכונות האקזוטיות של התנפצות טופולוגיות. בנוסף, ה- DARPA (סוכנות הפרויקטים המחקר המתקדמים של הגנה) בחרה במיקרוסופט עבורשלב סופי של תוכנית US2QC, במטרה ליצור את הסובלני המחשב הקוונטי הראשון של שגיאות בקנה מידה תעשייתי.
הגעתו של מחשב קוונטי ממיליון qubitיכול להיותטרנספורמציה קיצוניתכמו כימיה, מדעי החומרים והחקלאות. בין היישומים האפשריים אנו מוצאים חומרים המפנים את עצמם לגשרים וסמארטפונים, זרזים חדשניים לביטול מיקרו-פלסטיקה ואופטימיזציה של אנזימים לשיפור פוריות האדמה והגידול בסביבות קיצוניות. כל החידושים הללו לא יהיו ניתנים להשגה במחשבים הנוכחיים, אך מחשוב קוונטי מבטיח לפתור בעיות מורכבות בזמנים מופחתים באופן דרסטי, מה שמאיצב פיתוח מדעי ותעשייתי.
Majorana 1 הוא לא רק מעבד, אלא מערכת אקולוגית משולבת הכוללת תשתיות בקרה מתקדמות, תוכנה מיוחדת ותשתיות קירור קיצוניות. בזכות שלושילוב במרכזי נתונים Azure, מיקרוסופט שואפת להנגיש את מחשוב הקוונטים דרך הענן, ומציעה לחברות וחוקרים חסרי תקדים להתמודד עם אתגרי העתיד.
