Microsoft представила новое поколение квантового чипа Majorana 2, который, по информации компании, приближает практическое применение квантовых вычислений. Сообщается о значительном повышении стабильности кубитов и обозначен ориентир на создание коммерчески полезных квантовых систем к 2029 году.

Особенности Majorana 2

Majorana 2 — последняя версия топологического квантового чипа Microsoft. Компания отмечает существенный рост надежности, что может ускорить появление коммерчески применимых квантовых компьютеров в ближайшие годы. Новые кубиты отличаются большей устойчивостью, способны сохранять квантовое состояние до минуты в отдельных случаях и функционируют на микросекундных скоростях, оставаясь достаточно компактными для масштабного внедрения.

По данным Microsoft, среднее время жизни кубита в Majorana 2 составляет 20 секунд, а в некоторых случаях достигает одной минуты. Это значительно превышает показатели обычных квантовых систем, где стабильность кубитов обычно измеряется микросекундами. Достижения в надежности, скорости и размере, по оценке компании, открывают возможности для решения практических задач в здравоохранении, энергетике, устойчивом развитии и пищевой промышленности в течение следующего десятилетия.

Краткая справка о кубитах

Кубит (квантовый бит) — это квантовый аналог обычного компьютерного бита. В отличие от классических битов, принимающих значения только 0 или 1, кубиты могут находиться в нескольких состояниях одновременно, что позволяет квантовым компьютерам выполнять определённые вычисления значительно эффективнее. Основная сложность заключается в высокой хрупкости кубитов, которые могут быстро терять своё квантовое состояние под воздействием внешних факторов. Это остаётся главным препятствием для развития квантовых технологий.

Перспективы применения

Majorana 2 не предназначен для ускорения работы смартфонов или ноутбуков в ближайшее время. Основная задача — продвижение к практическим квантовым компьютерам, которые смогут способствовать разработке новых лекарств, открытию новых материалов, совершенствованию аккумуляторов, оптимизации логистических сетей и решению научных задач, недоступных современным суперкомпьютерам.

Контекст и дополнительные разработки

Анонс Majorana 2 сопровождается продолжающимся вниманием к квантовым исследованиям Microsoft. Ранее некоторые исследователи выражали сомнения в доказательствах, лежащих в основе заявлений о Majorana 1 и топологической архитектуре кубитов, отмечая недостаточность опубликованных данных для подтверждения существования частицы Майораны.

Вместе с презентацией аппаратного обеспечения Microsoft запустила открытую исследовательскую платформу Microsoft Discovery на базе искусственного интеллекта. Эта платформа предназначена для помощи учёным в анализе данных, автоматизации измерений, оптимизации производственных процессов, выявлении скрытых дефектов и ускорении научных открытий.