تراشه کوانتومی نسل بعدی مایکروسافت، جدول زمانی را به محاسبات کوانتومی مفید کاهش می دهد

سال گذشته، مایکروسافت اعلام کرد که با Majorana 1، اولین پردازنده کوانتومی این شرکت، پیشرفتی کلیدی در محاسبات کوانتومی داشته است. در حالی که فیزیکدانان بلافاصله نسبت به ادعاهای مایکروسافت تردید داشتند، غول نرم افزاری امروز Majorana 2، نسل بعدی تراشه کوانتومی توپولوژیکی خود را معرفی کرد.

به گفته مایکروسافت، Majorana 2 حاوی کیوبیت ها است، واحدی از اطلاعات در محاسبات کوانتومی که بسیار شبیه به بیت های باینری که امروزه توسط رایانه ها استفاده می شود، 1000 برابر قابل اعتمادتر هستند. این نقطه عطفی است که به لطف استفاده از یک پشته مواد جدید و کمک هوش مصنوعی عوامل مایکروسافت دیسکاوری، به قابل اعتمادتر کردن محاسبات کوانتومی کمک می کند.

برای ایجاد Majorana 2، تیم Quantum مایکروسافت، پشته مواد Majorana 1 را برای ایجاد یک ماده اضافی افزایش داد.
چتان نایاک، مهندس مایکروسافت و معاون سخت‌افزار کوانتومی شرکت، توضیح می‌دهد که فاز توپولوژیکی پایدار. Majorana 2 جایگزین ابررسانای Majorana 1، آلومینیوم، سرب می‌شود و همچنین منطقه فعال نیمه‌رسانا را با ترکیبی از آرسنید ایندیم و آنتی‌مونید آرسنید ایندیم ارتقا می‌دهد.

به گفته مایکروسافت، مواد بهبود یافته به معنای عملکرد کیوبیت بهتر است. نایاک می گوید: «در Majorana 1 مبتنی بر آلومینیوم، طول عمر کیوبیت ها بین یک تا 12 میلی ثانیه بود، در حالی که در Majorana 2، طول عمر بیش از 20 ثانیه است که نشان دهنده بهبود بیش از 1000 برابری در پایداری است. طول عمر برخی از کیوبیت‌ها اکنون از یک دقیقه فراتر رفته است، به‌اندازه‌ای که مایکروسافت را متقاعد می‌کند که پیشرفت قابل‌توجهی داشته است تا نوید محاسبات کوانتومی مفید را خیلی زودتر بدهد.

نایاک می‌گوید: «بر اساس این پیشرفت‌های سریع، ما مسیر خود را برای رسیدن به یک کامپیوتر کوانتومی مقیاس‌پذیر و کاربردی تسریع می‌کنیم. ما زمان خود را به نصف کاهش داده ایم و اکنون قصد داریم تا سال 2029 به این هدف برسیم. مایکروسافت در حال کار بر روی ساخت یک نمونه اولیه کامپیوتر کوانتومی مقاوم به خطا بر اساس کیوبیت‌های توپولوژیکی است که هدف از محاسبات کوانتومی حل برخی از سخت‌ترین مشکلات جهان است.

مایکروسافت امروز Discovery را برای مشتریان خود راه اندازی کرد، پلتفرمی که به بهبود تراشه های Majorana آن کمک کرد. مایکروسافت دیسکاوری به گونه ای طراحی شده است که به کارگیری گردش کار عامل در برنامه های تحقیق و توسعه را آسان تر می کند. یک نسخه برنامه محلی مایکروسافت دیسکاوری اکنون در GitHub در دسترس است و محققان می توانند از یک حساب GitHub Copilot برای دسترسی به آن استفاده کنند.