Microsoft, susținută de DARPA, anunță un microprocesor cuantic revoluționar. ”Majorana 1” folosește o nouă stare a materiei
Cercetătorii de la Microsoft, cu sprijinul Agenţiei pentru Proiecte de Cercetare Avansate în domeniul Apărării (DARPA) din SUA, au anunțat dezvoltarea unui circuit integrat pentru computerele cuantice, care ar putea duce la dezvoltarea de instrumente de inteligență artificială bazate pe mult mai puține resurse și energie.
Majorana 1. Foto: John Brecher, Microsoft
Potrivit Microsoft, echipa sa a dezvoltat o nouă modalitate de a verifica starea unui calcul cuantic fără a perturba informațiile care stau la baza acestuia.
Cipul cuantic al Microsoft folosește opt qubiți topologici, folosind o combinație specială de arseniură de indiu și aluminiu (InAs-Al). Cipul Majorana 1 a fost ”proiectat și fabricat atom cu atom”, arată Microsoft.
Microsoft susține că construirea Majorana 1 a necesitat să creeze o stare complet nouă a materiei, starea topologică, care nu se comportă ca un solid, lichid sau gaz.
Cu ajutorul acestei tehnologii a fost creat microprocesorul “Majorana 1”, pe care Microsoft l-a descris drept „prima unitate de procesare cuantică din lume, QPU, alimentată de un nucleu topologic, proiectat să se extindă la un milion de qubiți pe un singur cip”.
În termeni simpli, metoda permite oamenilor de știință să determine dacă doi biți cuantici (qubiți) sunt în aceeași stare sau stări diferite fără observare directă, așa cum, în termeni mai simpli, am putea verifica dacă două monede aruncate aleatoriu în aer au aterizat pe aceeași parte, dar fără a le privi direct. Acest lucru este important pentru că, așa cum se cunoaște, datorită fenomenului de colaps cuantic, observarea sau măsurarea directă a proceselor la nivel cuantic modifică procesul sau fenomenul observat. făcând calculele cuantice mai puțin fiabile.
Descoperirea este utilă pentru computerele cuantice, care ar putea deveni mai stabile și mai rezistente la erori. În această abordare, informațiile sunt stocate într-un mod care reduce pierderile cauzate de variațiile mici de mediu, o provocare majoră pentru computerele cuantice.
Dacă este implementată cu succes la o scară mai mare, această tehnică ar putea ajuta la realizarea computerelor cuantice mai fiabile și mai ușor de construit. De asemenea, microprocesoarele cuantice ar putea avea implicații majore în inteligența artificială, întrucât permit procesarea unor cantități foarte mari de date în paralel, luând mult mai puțin timp și utilizând mult mai puține resurse computerizate decât metodele tradiționale.
Implicații inclusiv în domeniul apărării

Acest lucru are relevanță pentru domeniul apărării, al cărui mediu de operare viitoare presupune o luptă directă în spectru electromagnetic. Dronele din toate mediile de operare vor avea nevoie de o capacitate mult mai mare de calcul la bord, astfel încât să poată analiza volumele mari de date și informațiile primite, după care să ia decizii în mod autonom, iar viteza de calcul obținută cu hardware puternic, fără consum mare de energie și cu greutate redusă este exact ce le lipsește în prezent.
De asemenea, procesarea cuantică a datelor are implicații majore în domeniul criptării/decriptării și securității datelor, făcând ca majoritatea criptărilor clasice să fie depășite. Tocmai de aceea armata americană este atentă la tot ce ține de astfel de evoluții, iar DARPA, implicată inclusiv în procesele de dezvoltare, a lansat recent Inițiativa de evaluare comparativă cuantică (QBI).
Dar Microsoft și alții aripa realistă a observatorilor din acest domeniu susțin că pe termen scurt nu se va putea fără combina proceselor de calcul tradiționale cu cele cuantice.
„Acesta este cu adevărat un progres pentru industrie: construirea unui cip personalizat care folosește qubiți topologici și pe care mulți îi consideră extrem de utili pentru scalarea computerelor cuantice puternice. Anunțul ne întărește evaluarea conform căreia hardware-ul cuantic rezistent la erori este mai aproape decât cred mulți”, a declarat Markus Pflitsch, fondatorul și CEO al Terra Quantum.
Desigur, descoperirile cuantice nu se dovedesc întotdeauna a fi exact ceea ce par, iar ideea de a măsura indirect anumiți parametri ai particulei sau undei generează multe alte întrebări referitoare la ce anume este măsurat.
Anunțul Microsoft nu include multe dintre detaliile tehnice specifice, care ar fi fost necesare pentru creșterea credibilității informației, dar, potrivit site-ului Nature, cercetătorii au oferit unor experți ceva mai multe informații în cadrul unei întâlniri cu ușile închise din California.
Fii primul care află cele mai importante știri din domeniu cu aplicația DefenseRomania. Downloadează aplicația DefenseRomania de pe telefonul tău Android (Magazin Play) sau iOS (App Store) și ești la un click distanță de noi în permanență
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DefenseRomania și pe Google News