Microsoft prevladava kvantnu barijeru s novom česticom

anketa.plus
Izvor: anketa.plus

Preuzeo je 20 godina razvoja, ali istraživači sada imaju uređaj koji se može skalirati na milione qubitsa bez grešaka koji se eksponencijalno povećavaju

Od

  • Cliff Saran,Upravljanje urednikom

Objavljeno: 20. februara 2025. 15:00

Microsoft je propao kulminaciju 20 godina istraživanja u subatomske čestice, poznate kao majona Fermions, za koje ima za cilj da se koristi za izgradnju kvantnog računara milion qubit.

Istraživanje je uključivalo razvoj topoloških qubita, koje bi Microsoft istraživanje predvidjelo ponudilo bi stabilnije qubits, zahtijevajući manje korekcije greške. Istraživački rad na imovini ovih čestica primjećuje da majorana Fermions ima matematički kvark koji sugerira da ako se Fermions i protiv Fermions ne razlikuju, mogu biti u mogućnosti da se međusobno poništavaju.

U Youtube videu razgovarajući o istraživanju, Microsoft Tehnički kolega Matthias Troyer rekao je: “Teorija Majorne pokazala je da je matematički moguće imati česticu koja je njegova antipartikula. To znači da možete uzimati dvije ove čestice i donosite ih zajedno, a oni su mogli uništiti i ne preostaje ništa. Ili biste mogli uzimati dvije čestice i donosite ih zajedno i imate dvije čestice. “

To nudi način da se korelira ništa stanje kada se fermion i antifermion uništavaju kao binarni “0”, a kada oboje postoje kao binarni “1”.

Microsoft Tehnički kolega Krysta Svore rekao je da je Microsoft uspio u dizajniranju čipa zvanog Majnena 1 koji je u stanju mjeriti prisustvo čestica majica. “Majorna nam omogućava stvaranje topološkog qubita”, rekla je, gdje je qubit pouzdan, mali i kontrolirani.

Priroda čestica Majnije znači da sakriju kvantne informacije, što ga čini robusnim, ali i teže izmjeriti. Microsoft je razvio novi mjerni pristup koji tvrdi da je tako precizan da može otkriti razliku između milijardu i milijardu i jednog elektrona u superprodiftinoj žici, koja se koristi za određivanje stanja qubit-a za kvantno računanje.

Prema Svoreu, pristup Microsoft preuzeo je problem buke koji dovodi do grešaka u Qubitsu, što rezultira u kvantum računarima u grešci.

“Sad kad imamo ove topološke quabit, u mogućnosti smo izgraditi potpuno novu kvantnu arhitekturu, topološku jezgru, koja može skalirati na milion topoloških qubit-a na malom čipu”, rekla je ona.

Svore je rekao da je svaki atom u ovom čipu namjerno postavljen. “Izgrađen je od temelja”, dodala je. “To je u potpunosti novo stanje materije. Mislite na nas kao izgradnju slike slikanjem atoma atom. “

Procesori koji se koriste za napajanje računara tradicionalno koriste elektrone. “Ne koristimo elektrone za računanje”, rekao je Svore. “Mi koristimo Mastanane.”

Majorna 1 je Microsoftov novi kvantni čip koji kombinira i Qubit kao i okolnu kontrolnu elektroniku. Uz kontrolnu logiku, Microsoftov pristup kvantnom računarstvu zahtijeva hladnjak razrjeđivanja koji čuva qubit na temperaturama mnogo hladnijim od vanjskog prostora. Microsoft je također razvio softversku hrpu koja je potrebna za omogućavanje aplikacija da iskoriste prednosti Microsoftovog kvantnog računarstva.

Uređaj Majorna 1 može se držati na dlanu rukom, a uredno se uklapa u kvantni računar koji se može lako rasporediti unutar azure podataka. “Način na koji je sistem koji izgradimo radove imate kvantni akcelerator”, rekao je Microsoft potpredsednik Zulfi Alam. “Imate klasičnu mašinu koja radi s tim i kontrolira ga. A onda imate aplikaciju koja u osnovi ide između klasičnog i kvantnog ovisno o tome koji problem pokušava riješiti. “

Nakon završetka izračuna, rezultati se ponovo sintetizira na klasičnoj računarskoj mašini, gdje se pojavljuje kao odgovor na problem.

Istraživači na Microsoftu su sigurni da će pristup koji su poduzeli sa Majona 1 moći će skalirati, što je nešto što je tako daleko ometalo napredak kvantnog računarstva, zbog prirode logičkih qubit-a u grešci. Microsoftova topološka arhitektura Qubit koristi aluminijske nanowires spojene u obliku “H”. Svaki H ima četiri kontrolirajuća majonana koja se kombiniraju na jedan qubit. HS se takođe može povezati preko čipa.

“To je složeno u tome da smo morali da pokažemo novo stanje materiju da stignemo tamo, ali nakon toga, prilično je jednostavno”, rekao je Svore. “To je pločice. Imate ovo mnogo jednostavnije arhitekture koja obećava mnogo brži put za razmjenu. “

Pročitajte više o čipovima i procesoru hardveru

  • Microsoft predstavio kvantni čip majorane 1 za budući napredak

    Napisao: Antone Gonsalves

  • Quantum DataCentre rasporedi: Kako podržavaju evoluiranje projekata računanja

    Napisao: Fleur Doidge

  • Šta je kvantum superpozicija?

    Napisao: Gavin Wright

  • Kvantna računarska tehnologija gura za IT prednost

    Napisao: John Moore