A Microsoft anuncia chips quânticos com “novo estado da matéria”

Na quarta -feira, a Microsoft anunciou o majorana 1. Este é um chip quântico com um estado exótico de matéria que não é líquido, sólido nem gás, conhecido como supercondutividade topológica.

Um avanço inovador detalhado na revista científica Nature usa materiais personalizados conhecidos como condutores toponses para criar e controlar partículas de majorana, potencialmente usando a computação quântica de escala.

Essencialmente, um condutor superior é um semicondutor, um material que pode introduzir energia e atua como um supercondutor que normalmente leva à energia a temperaturas muito baixas com perda mínima de energia.

Criar esses materiais exigia a precisão da engenharia atômica e a super -resfriamento de até 400 graus abaixo de zero, mas a Microsoft disse que, levando em consideração todos os benefícios, a complexidade e o custo do esforço.

“Este material permite criar uma arquitetura fundamental completamente nova para computadores quânticos: Topology Core. Svore, um técnico da Microsoft, disse em um vídeo da empresa.

O projeto é o projeto mais antigo da história da Microsoft e começou no início deste século, quando Bill Gates era CEO.

Construído com qubits controláveis ​​na arquitetura Majorana, um milhão de computadores quânticos pode enfrentar problemas além do escopo dos mais poderosos supercomputadores de hoje.

Isso inclui projetar materiais de autocura, criação de catalisadores que quebram microplásticos, o desenvolvimento de enzimas para melhorar a produção de alimentos em climas severos ou a exposição de teclas privadas de Bitcoin.

“Imagine um chip que possa caber na sua palma, mas pode resolver problemas que até todos os computador do mundo não poderiam combinar”, disse o CEO da Microsoft, Satya Nadella, logo após o anúncio. “Não se trata de expor de alta tecnologia, é sobre a construção de tecnologia que realmente serve ao mundo”.

A versão atual do chip inclui oito qubits topológicos, mas a Microsoft afirma que a arquitetura pode escalar para 1 milhão de ketz com um único chip do tamanho de uma palmeira.

Isso quebra as limitações atuais da computação quântica.

“Estamos comprometidos em fornecer uma série de serviços aos nossos clientes”, disse Chetan Nayak, vice -presidente corporativo de hardware quântico da Microsoft. “A Microsoft está a caminho de criar FTP (protótipos tolerantes a falhas) de computadores quânticos escaláveis ​​por anos, não décadas”.

Você resolve o problema quântico?

Este chip funciona apresentando partículas de majorana exóticas, pois existem dentro de um material especializado feito de arsênico de índio e alumínio.

Quando resfriado para quase zero absoluto e ajustado com um campo magnético, esse material entra em um estado de supercondutor topológico, não um sólido, líquido ou gás, e não fundamentalmente diferente.

A Microsoft afirma que o projeto Majorana é um avanço para tornar os qubits não imprevisíveis. Este é um dos principais desafios que a computação quântica enfrenta.

“O majorana 1 permite criar kits topológicos. Os kits topológicos são confiáveis, pequenos e controláveis. Isso resolve o problema de ruído que faz com que os qubits sejam induzidos por erros”, disse Svore. “Todos os átomos neste chip estão intencionalmente colocados. Ele é construído do zero e é um estado de matéria completamente novo”.

Os cientistas chegaram perto e se aproximaram desse ponto na última década.

Ao contrário de outras abordagens de computação quântica, o crisântemo topológico da Microsoft é normalmente naturalmente protegido do ruído ambiental que destrói os estados quânticos.

Os gigantes de software e tecnologia afirmam que sua nova tecnologia de medição possui sensibilidade para detectar micro-variabilidade nos números de elétrons.

A abordagem da Companhia atraiu a atenção da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa, que inclui a Microsoft, a programas para avaliar se as tecnologias quânticas inovadoras podem criar sistemas comercialmente relevantes mais rapidamente do que as possibilidades tradicionais.

Atualmente, a Microsoft é uma das duas empresas convidadas para a fase final dos sistemas não correspondidos da DARPA para programas de computação quântica em escala de utilidade.

A abordagem da empresa é muito diferente dos concorrentes como Google e IBM. Como o Google e a IBM usam uma variedade de tecnologias de qubit, a arquitetura simplifica os requisitos de controle usando pulsos de tensão, como o interruptor de luz, em vez de controles analógicos ajustados para cada qubit.

O chip majorana 1 foi projetado para se ajustar em sistemas quânticos projetados para operar dentro dos data centers do Azure.

A Microsoft planeja continuar melhorando sua tecnologia por meio de colaborações de pesquisa antes de disponibilizá -la comercialmente.

Editado por Sebastian Sinclair