微软发布首款 “Majorana 1(马约拉纳1)” 量子芯片,开辟量子计算新路径
微软(Microsoft)近日 发布了 Majorana 1(马约拉纳1, Majorana 1)[1],这是全球首款基于全新“拓扑核(Topological Core)”架构的量子芯片。微软预计,该芯片有望在数年内(而不是数十年)实现可解决具有实际工业规模问题的量子计算机。
这一突破基于全球首个“拓扑导体(topoconductor)”——一种革命性的材料,可以观测并控制名为“马约拉纳粒子(Majorana particles)”的量子颗粒,从而产生更可靠且可扩展的量子比特(qubits,量子计算机的基本构建单元)。
微软表示,就像半导体(semiconductor)的发明使得现代智能手机、计算机和电子设备成为可能一样,拓扑导体(topoconductor)及其所带来的新型芯片[2] 为开发可扩展至一百万个量子比特的量子系统提供了路径,这些系统能够应对最复杂的工业和社会难题。
“我们退后一步思考,‘量子时代的晶体管(transistor)应该具备什么特性?’” 微软技术院士(Microsoft Technical Fellow)Chetan Nayak 说道,“正是我们在全新材料堆栈(materials stack)中对质量及关键细节的精心组合,才使得一种全新的量子比特(qubit)以及最终整体架构成为可能。”