Стрибок у продуктивності базується на науці про матеріали. Для Majorana 2 квантова команда Microsoft повністю переробила інгредієнти чипа. Найбільшою зміною стала заміна надпровідника з алюмінію на свинець (Pb). Напівпровідникова активна область також була оновлена до комбінації арсеніду індію та арсеніду-антимоніду індію, з додаванням шару стибію (Sb) у процес виробництва .
Цей новий стек створює більш стабільну «топологічну фазу» — екзотичний стан матерії, де виникають нульові моди Майорани для захисту квантової інформації . Ключовий показник, який називається топологічною щілиною, збільшився більш ніж удвічі порівняно з дизайном Majorana 1 . Більша топологічна щілина — це щит, який активно пригнічує шум навколишнього середовища, що зазвичай руйнує крихкий стан кубіта. Результатом є кубіт, який може виконувати логічні операції за мікросекунди, залишаючись «живим» у середньому 20 секунд, а в деяких випадках — понад хвилину .
Прорив у матеріалах такого масштабу зазвичай потребує років нудних лабораторних експериментів, але Microsoft використала свою власну секретну зброю: агентний ШІ. Команда квантового апаратного забезпечення співпрацювала з Microsoft Discovery — платформою ШІ, створеною для прискорення наукових досліджень шляхом вивчення величезних і складних просторів дизайну .
Замість того, щоб вручну тестувати комбінації матеріалів, агент ШІ отримав завдання визначити стабільний стек матеріалів та оптимізовану геометрію пристрою. Технічний співробітник Microsoft і керівник квантового апаратного забезпечення Четан Наяк зазначив, що агентний ШІ був вирішальним для швидкої ітерації, яка дала стрибок надійності Majorana 2, дозволивши команді обійти бар'єри, які раніше гальмували продуктивність топологічних кубітів . Простіше кажучи, ШІ не просто запускав симуляції — він активно допомагав винаходити нову архітектуру чипа .
Маючи 1000-кратне підвищення надійності, Microsoft переписує свій квантовий календар. Компанія, яка раніше говорила про 2033 рік як термін створення масштабованої квантової машини, тепер націлюється на 2029 рік — лише за три роки . Зульфі Алам, корпоративний віце-президент Microsoft з квантових технологій, заявив, що мета — мати машини з комерційною цінністю в дата-центрах до кінця десятиліття .
Наступним конкретним кроком у дорожній карті Microsoft є створення «прототипу з відмовостійкістю» на основі цих топологічних кубітів у терміни «роки, а не десятиліття» . Кінцеве бачення, яке не змінилося з часів Majorana 1, — це один чип, масштабований до одного мільйона кубітів, який поміщається на долоні .
Попри весь апаратний імпульс, Majorana 2 виходить на наукову арену, яка все ще ставиться з великою обережністю до топологічних заяв Microsoft. Торішнє оголошення про Majorana 1 зустріли значними дискусіями щодо того, чи справді компанія створила топологічний кубіт, і питання рецензованого підтвердження залишається відкритим . Ранні фундаментальні дослідження компанії навіть призвели до відкликання відомої статті в Nature .
Хоча д-р Наяк представляє новий чип як доказ того, що прогрес великого масштабу можливий, деякі дослідники залишаються непереконаними. Як повідомляє журнал Science, графік до 2029 року вважається сміливим навіть у «полі, перенасиченому галасом» . Покращення часу життя парності та топологічної щілини є вражаючими показниками на рівні пристрою, але скептики зазначають, що один довгоживучий кубіт сам по собі не доводить чіткого шляху до машини з мільйоном кубітів. Microsoft подвоює ставки на свій спірний підхід, і наступні три роки стануть остаточним випробуванням того, чи мала вона рацію.
Стрибок у продуктивності базується на науці про матеріали. Для Majorana 2 квантова команда Microsoft повністю переробила інгредієнти чипа. Найбільшою зміною стала заміна надпровідника з алюмінію на свинець (Pb). Напівпровідникова активна область також була оновлена до комбінації арсеніду індію та арсеніду-антимоніду індію, з додаванням шару стибію (Sb) у процес виробництва .
Цей новий стек створює більш стабільну «топологічну фазу» — екзотичний стан матерії, де виникають нульові моди Майорани для захисту квантової інформації . Ключовий показник, який називається топологічною щілиною, збільшився більш ніж удвічі порівняно з дизайном Majorana 1 . Більша топологічна щілина — це щит, який активно пригнічує шум навколишнього середовища, що зазвичай руйнує крихкий стан кубіта. Результатом є кубіт, який може виконувати логічні операції за мікросекунди, залишаючись «живим» у середньому 20 секунд, а в деяких випадках — понад хвилину .
Прорив у матеріалах такого масштабу зазвичай потребує років нудних лабораторних експериментів, але Microsoft використала свою власну секретну зброю: агентний ШІ. Команда квантового апаратного забезпечення співпрацювала з Microsoft Discovery — платформою ШІ, створеною для прискорення наукових досліджень шляхом вивчення величезних і складних просторів дизайну .
Замість того, щоб вручну тестувати комбінації матеріалів, агент ШІ отримав завдання визначити стабільний стек матеріалів та оптимізовану геометрію пристрою. Технічний співробітник Microsoft і керівник квантового апаратного забезпечення Четан Наяк зазначив, що агентний ШІ був вирішальним для швидкої ітерації, яка дала стрибок надійності Majorana 2, дозволивши команді обійти бар'єри, які раніше гальмували продуктивність топологічних кубітів . Простіше кажучи, ШІ не просто запускав симуляції — він активно допомагав винаходити нову архітектуру чипа .
Маючи 1000-кратне підвищення надійності, Microsoft переписує свій квантовий календар. Компанія, яка раніше говорила про 2033 рік як термін створення масштабованої квантової машини, тепер націлюється на 2029 рік — лише за три роки . Зульфі Алам, корпоративний віце-президент Microsoft з квантових технологій, заявив, що мета — мати машини з комерційною цінністю в дата-центрах до кінця десятиліття .
Наступним конкретним кроком у дорожній карті Microsoft є створення «прототипу з відмовостійкістю» на основі цих топологічних кубітів у терміни «роки, а не десятиліття» . Кінцеве бачення, яке не змінилося з часів Majorana 1, — це один чип, масштабований до одного мільйона кубітів, який поміщається на долоні .
Попри весь апаратний імпульс, Majorana 2 виходить на наукову арену, яка все ще ставиться з великою обережністю до топологічних заяв Microsoft. Торішнє оголошення про Majorana 1 зустріли значними дискусіями щодо того, чи справді компанія створила топологічний кубіт, і питання рецензованого підтвердження залишається відкритим . Ранні фундаментальні дослідження компанії навіть призвели до відкликання відомої статті в Nature .
Хоча д-р Наяк представляє новий чип як доказ того, що прогрес великого масштабу можливий, деякі дослідники залишаються непереконаними. Як повідомляє журнал Science, графік до 2029 року вважається сміливим навіть у «полі, перенасиченому галасом» . Покращення часу життя парності та топологічної щілини є вражаючими показниками на рівні пристрою, але скептики зазначають, що один довгоживучий кубіт сам по собі не доводить чіткого шляху до машини з мільйоном кубітів. Microsoft подвоює ставки на свій спірний підхід, і наступні три роки стануть остаточним випробуванням того, чи мала вона рацію.