Majorana 1 kvantni čip razvijen od strane Microsoft korporacije, koja predviđa praktične kvantne računare do 2035. godine
Microsoft je dao veliku najavu u vezi sa kvantnim računarstvom. Upravo je predstavio Majorana 1, čip koji može da drži 1 milion topoloških kubita otpornih na greške. Gigant iz Redmonda rekao je da je morao da razvije novi materijal kako bi omogućio ovaj proboj. Ovaj razvoj pokazuje da može „proizvesti radikalno drugačiji tip kubita koji je mali, brz i digitalno kontrolisan“.
Godine 2023., Microsoft je objavio mapu puta u kojoj je navedeno nekoliko prekretnica ka razvoju kvantnog superkompjutera. Sa današnjim vestima, Microsoft kaže da je dostigao svoju drugu prekretnicu u demonstriranju prvog topološkog kubita na svetu. Kompanija je postavila ukupno šest prekretnica, a to su:
- MILESTONE 01: Kreiranje i kontrola Majorana 1
Po prvi put u istoriji, uređaji koje je dizajnirao Microsoft nam omogućavaju da indukujemo i kontrolišemo topološku fazu materije koju rezervišu Majorana Zero Modes. Ovaj proboj omogućava inženjering novog tipa kubita. - MILESTONE 02: Kubit zaštićen hardverom
Naš zaštićeni kubit, sa ugrađenom zaštitom od grešaka, proširuje naš prvi napredak promenom kubit tehnologije sa analogne na digitalnu kontrolu. - MILESTONE 03: Visokokvalitetni hardverski zaštićeni kubiti
Da bi se skalirale operacije i smanjile greške, digitalno kontrolisani hardverski zaštićeni kubiti mogu biti upleteni i spojeni nizom unapređenja kvaliteta. - MILESTONE 04: Multi-kubit sistem
Različiti kvantni algoritmi se mogu izvršiti kada više kubita radi zajedno kao programabilna kvantna procesorska jedinica (KPU) u punoj kvantnoj mašini. - MILESTONE 05: Otporni kvantni sistem
Kvantna mašina, kada radi na pravim logičkim kubitima, pokazuje operacije većeg kvaliteta od osnovnih fizičkih kubita. Ovaj proboj omogućava prve pouzdane kvantne operacije i otvara kapije kvantnom superračunanju. - MILESTONE 06: Kvantni superkompjuter
Kvantni superkompjuter rešava naučne ili komercijalne probleme brže od klasičnih računara, počevši od 1 milion pouzdanih rQOPS/sek sa stopom greške ispod 1 u trilion, skalirajući na 100 miliona rQOPS/sek za napredne izazove u hemiji i nauci o materijalima.
Skok od prve do druge prekretnice Microsoftu je trajao samo 18 meseci. Kompanija je rekla da je sada u poziciji da otkloni svaku sumnju u vremensku liniju za postizanje kvantnog superkompjutera; kaže da veruje da će cilj biti postignut u godinama, a ne decenijama – dakle pre 2035. Ako pretpostavimo da će svaki cilj biti ispunjen istom brzinom, sa intervalom od 18 meseci za svaki, mogli bismo da postignemo poslednju prekretnicu za 72 meseca, a to je samo šest godina od 2031. godine.
Microsoftov novi Majorana 1 čip trenutno ima 8 kubita, ali može da primi do 1 milion. Kada Microsoft uspe da poveća kubite do milion, to će omogućiti kvantnim računarima da rade ono što klasični superkompjuteri ne mogu. Jedna od prednosti koje je Microsoft naveo bila je potencijalna sposobnost kvantnih računara da pomognu u otkrivanju inovacija u materijalima za samoizlečenje, poljoprivredi i sigurnijim otkrićima hemikalija. Takođe bi moglo da smanji troškove u vezi sa eksperimentalnim pretragama i eksperimentima u vlažnoj laboratoriji tako što će doći do nalaza preko kvantnog računara.
Microsoft je rekao da veruje da je njegova osnovna tehnologija u ovoj oblasti skalabilna. Ako su u pravu, to će na kraju kulminirati razvojem super kvantnog računara koji može pomoći u naučnim otkrićima i rešavanju važnih pitanja.
Majorana 1 čip staje na dlan i može se uredno uklopiti u kvantne računare, rekli su iz Microsoft-a. Ovaj razvoj je omogućen zahvaljujući odluci da se fokusira na topološke kubite za koje se smatra da su u Goldilock zone. Ako su kubiti premali, može biti preteško za pokretanje kontrolnih linija, a ako su preveliki, trebaće vam računarveličine hangara za putnički avion.
Microsoft je objavio odgovarajući istraživački rad u Nature i arXiv ako želite da se udubite u same tehničke aspekte ovog novog čipa.