Microsoft telah diperkenalkan Majorana 1chip kuantum inovatif yang dirancang untuk membawa komputasi kuantum skala industri hanya dalam jangkauan hanya dalam beberapa tahun. Dibangun di atas arsitektur inti topologi revolusioner, chip ini memanfaatkan topokonduktor – bahan yang mampu menstabilkan dan mengendalikan partikel -partikel Majorana.
Itu membuat qubit lebih dapat diandalkan dan dapat diskalakan, membawa komputasi kuantum lebih dekat ke penggunaan dunia nyata. Para ahli mengatakan itu dapat menyebabkan kemajuan besar dalam perawatan kesehatan, ilmu iklim, dan banyak lagi.
Apa itu komputasi kuantum?
Komputasi kuantum adalah cara baru untuk memproses informasi menggunakan prinsip -prinsip mekanika kuantum. Tidak seperti komputer biasa yang menggunakan bit (0s dan 1s), komputer kuantum menggunakan qubit, yang dapat berupa 0 dan 1 pada saat yang sama karena superposisi. Mereka juga menggunakan keterikatan, di mana qubit dihubungkan dan saling mempengaruhi secara instan, membuat perhitungan lebih cepat. Ini memungkinkan komputer kuantum untuk memecahkan masalah kompleks dalam hitungan menit yang akan memakan waktu komputer tradisional. Mereka memiliki potensi di bidang -bidang seperti keamanan siber, penemuan obat, dan kecerdasan buatan.
Apa itu Majorana 1?
Majorana 1 adalah chip kuantum pertama di dunia menggunakan arsitektur inti topologi. Ini memperkenalkan topokonduktor, kelas bahan baru yang dapat mengamati dan mengendalikan partikel Majorana – partikel kuantum eksotis yang memungkinkan operasi kuantum yang stabil dan tahan kesalahan. Microsoft membandingkan kemajuan ini dengan penemuan semikonduktor, yang membuka jalan bagi elektronik modern.
Pendekatan Microsoft bertujuan untuk membangun komputer kuantum dengan sejuta qubit – ambang batas yang diperlukan untuk menyelesaikan tantangan industri dan ilmiah dunia nyata. Superkomputer saat ini, bahkan jika dikombinasikan, tidak dapat melakukan perhitungan yang bisa dilakukan komputer kuantum satu juta qubit.
“Kami mengambil langkah mundur dan berkata ‘Oke, mari kita temukan transistor untuk usia kuantum. Properti apa yang perlu dimilikinya?'” Kata Chetan Nayak, Microsoft Technical Fellow.
“Dan begitulah cara kami sampai di sini – kombinasi khusus, kualitas dan detail penting dalam tumpukan bahan baru kami yang telah memungkinkan jenis qubit baru dan pada akhirnya seluruh arsitektur kami.”
Apa yang dikatakan para ahli
Sementara terobosan komputasi kuantum terbaru telah menghasilkan kegembiraan, para ahli memberi tahu BBC bahwa lebih banyak data diperlukan untuk menilai sepenuhnya dampaknya. Pentingnya penelitian – dan efek potensial pada komputasi kuantum – tetap tidak pasti.
Jensen Huang, CEO NVIDIA, mengatakan pada bulan Januari bahwa komputasi kuantum “bermanfaat” masih 20 tahun lagi.
Mr Nayak menyarankan kemajuan baru dapat menantang jadwal tradisional. “Banyak orang mengatakan bahwa komputasi kuantum, yaitu komputer kuantum yang berguna, berjarak beberapa dekade lagi,” katanya. “Saya pikir ini membawa kita ke dalam bertahun -tahun daripada beberapa dekade.”
Travis Humble, Direktur Pusat Sains Quantum di Oak Ridge National Laboratory di AS, mengakui kemajuan Microsoft tetapi menunjukkan perlunya pengembangan lebih lanjut. “Tujuan jangka panjang untuk memecahkan aplikasi industri pada komputer kuantum akan membutuhkan meningkatkan prototipe ini lebih jauh,” katanya.
Bagaimana dapat memengaruhi kehidupan sehari -hari komputasi kuantum?
Komputer kuantum beroperasi menggunakan qubit, yang dapat memproses informasi dengan cara yang berbeda secara fundamental dari komputer klasik. Pergeseran ini dapat membawa terobosan di berbagai bidang:
- Kesehatan dan Kedokteran: Komputasi kuantum dapat membantu merancang obat-obatan baru dengan mensimulasikan interaksi molekuler, yang mengarah ke obat yang lebih cepat untuk penyakit dan perawatan yang lebih baik secara personal.
- Lingkungan dan Keberlanjutan: Ini dapat menciptakan bahan penyembuhan diri untuk infrastruktur, mengurangi kebutuhan untuk perbaikan. Ini juga dapat membantu mengembangkan katalis baru untuk memecah limbah plastik dan memerangi polusi.
- Pertanian dan Ketahanan Pangan: Simulasi kuantum perilaku enzim dapat menyebabkan peningkatan pupuk, membantu petani meningkatkan hasil panen dan melawan kelaparan global.
- Teknik dan Manufaktur: Perusahaan dapat merancang bahan dengan sempurna sejak awal, menghilangkan percobaan dan kesalahan selama bertahun -tahun dalam pengembangan produk.
CEO Microsoft Satya Nadella mengatakan bahwa ia percaya “terobosan ini” akan memungkinkan mereka untuk membuat “komputer kuantum yang benar -benar bermakna tidak dalam beberapa dekade, seperti yang diperkirakan beberapa orang, tetapi dalam beberapa tahun”.
“Ini adalah fokus kami: Ketika produktivitas naik, ekonomi tumbuh lebih cepat, menguntungkan setiap sektor dan setiap sudut dunia. Ini bukan tentang teknologi hyping; ini tentang membangun teknologi yang benar -benar melayani dunia,” katanya.
