20. února 2025
3 Min Read
Microsoft tvrdí, že průlom s kvantovým výpočtem-ale někteří fyzici jsou skeptičtí
Díky svým „topologickým“ kvantovým počítačům se Microsoft zaměřuje na dosažení užitečných měřítků rychleji než konkurenční technologie
Microsoft představil svůj kvantový čip Majorana 1.
© John Brecher pro Microsoft
Microsoft oznámil, že vytvořil první „topologické qubits“ – způsob ukládání kvantových informací, které firma doufá, že podporuje novou generaci Kvantové počítače. Stroje na základě topologie Očekává se, že bude snazší stavět v měřítku než konkurenční technologie, protože by měly lépe chránit informace před hlukem. Někteří vědci jsou však skeptičtí vůči nárokům společnosti.
Oznámení přišlo v 19. únorové tiskové zprávě obsahující několik technických údajů – ale Microsoft říká, že zveřejnil některá ze svých údajů vybraným specialistům na schůzce ve svém výzkumném centru v Santa Barbara v Kalifornii. „Vsadil bych svůj život, že vidí, co si myslí, že vidí?“ Ne, ale vypadá to docela dobře, “říká Steven Simon, teoretický fyzik na Oxfordské univerzitě ve Velké Británii, který byl o výsledcích informován.
Současně společnost zveřejnila střední výsledky – ale nikoli důkaz existence topologických qubitů – 19. února v Příroda.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.
Supravodivý drát
Topologické stavy jsou kolektivní stavy elektronů v materiálu, který je odolný vůči šumu, podobně jako to, jak mohou být dva odkazy v řetězci posunuty nebo otáčeny kolem sebe, zatímco zůstávají spojeny.
The Příroda Papír popisuje experimenty na supravodivém zařízení „nanowire“ vyrobené z india arzenidu. Konečným cílem je hostit dva topologické stavy Majorana Zap ZoneParticsjeden na každém konci zařízení. Protože jsou elektrony v supravodiči spárovány, zavede se další, nepárový elektron, který vytvoří vzrušený stav. Tento elektron existuje ve stavu „delokalizovaného“, který je sdílen mezi dvěma majorana kvazičásticemi.
Příspěvek hlásí měření, která naznačují, že nanowire skutečně skrývá další elektroron. Tyto testy „samy o sobě“ zaručují, že nanowire hostí autoři dvě kvazičástice Majorana.
Podle tiskové zprávy tým provedl následné experimenty, ve kterých spároval dva nanowire a dal je do superpozice dvou států-jeden s extra elektronem v prvním nanowire a druhý s elektron ve druhém Nanowire. „Postavili jsme qubit a ukázali, že paritu můžete měřit nejen ve dvou paralelních drátech, ale také měření, které překlenuje dva dráty,“ říká výzkumník společnosti Microsoft Chetan Nayak.
„Neexistuje žádný Slam namočený z experimentu,“ že qubits jsou vyrobeny z topologických stavů, říká Simon. (Nárok na vytvoření států Majorana, který vytvořil tým financovaný Microsoft se sídlem v Delft, Nizozemsko, byl zasunuté v roce 2021.) Konečný důkaz přijde, pokud zařízení fungují podle očekávání, jakmile jsou zmenšena, dodává.
Včasné oznámení
Někteří vědci jsou kritičtí vůči volbě společnosti, aby veřejně oznámili vytvoření qubit, aniž by uvolnili podrobné důkazy. „Pokud máte nějaké nové výsledky, které nejsou připojeny k tomuto příspěvku, proč nečekat, až budete mít dostatek materiálu na samostatnou publikaci?“ Říká Daniel Loss, fyzik na univerzitě v Basileji ve Švýcarsku. „Aniž byste viděli další data Z operace Qubit není mnoho komentovat, “říká Georgios Katsaros, fyzik na Institutu vědy a technologie Rakouska v Klosterneburgu.
„Jsme odhodláni otevřít včas zveřejnění našich výzkumných výsledků a zároveň chránit IP společnosti (duševní vlastnictví),“ říká Nayak.
Společnost Microsoft také sdílela plán pro rozšiřování svých topologických strojů a prokáže, že mohou provádět kvantové výpočty2. Vincent Mourik, fyzik ve výzkumném středisku Helmholtz v Německu Jülichu, jehož obavy pomohly vést k dřívějšímu zatažení, je vůči celému konceptu skeptický. „Na základní úrovni nebude přístup k budování kvantového počítače založený na topologických qubits Majorana, protože je Microsoft propuštěn.“
„Když provádíme více typů měření, bude těžší vysvětlit naše výsledky s netopologickými modely,“ říká Nayak. „Nemusí existovat jediný okamžik, kdy budou všichni přesvědčeni.“ Netopologická vysvětlení však bude vyžadovat stále více a více doladění. “
Tento článek je reprodukován se svolením a byl poprvé publikováno 19. února 2025.