微软推出具有拓扑核心的Majorana 1量子芯片
realtime news Feb 20, 2025 14:29
微软推出了Majorana 1，一款具有革命性拓扑核心架构的量子芯片，承诺将在不久的将来彻底改变工业规模量子计算。
在量子计算领域的一项重大进展中，微软发布了Majorana 1芯片，标志着一款由新型拓扑核心架构驱动的量子处理器的首次亮相。微软宣布，这一突破预计将在未来几年内使量子计算机能够解决复杂的工业规模问题，而不是几十年。
量子材料科学上的飞跃
Majorana 1芯片利用了拓扑导体，这是一种能够观察和控制Majorana粒子的新材料，从而产生可靠且可扩展的量子比特。这些量子比特是量子计算机的基本单位，预计将为可扩展至百万量子比特的量子系统铺平道路。微软表示，这样的系统有可能应对复杂的工业和社会挑战。
微软的技术院士Chetan Nayak强调了这一发展背后的战略创新，将其比作发明量子时代的晶体管。由砷化铟和铝组成的新材料堆栈允许Majorana粒子的产生，这是芯片操作所必需的。
可扩展性和商业影响
新架构旨在将百万量子比特装入单个芯片，目标是超越当前所有计算机的能力总和。这种可扩展性对于实现变革性解决方案至关重要，例如开发自愈材料或将微塑料分解为无害副产物。芯片设计在硬件层面上包含了抗误差能力，增强了其稳定性和可靠性。
微软的量子计算方法通过数字控制量子比特简化了过程，为量子操作设定了新标准。这一创新引起了国防高级研究计划局（DARPA）的注意，该机构已将微软纳入其探索实用规模量子计算技术的计划中。
量子计算的未来
Majorana 1芯片代表了迈向容错量子计算机的关键一步，达到计算价值超过其成本的系统。微软与Quantinuum和Atom Computing等公司的合作旨在加速量子硬件和软件集成的进展。
随着量子计算的不断发展，其在化学、材料科学及其他领域提供精确解决方案的能力日益显著。从开发可持续农业实践到创造环保的污染控制替代品，量子技术的变革性影响凸显其潜在应用。
欲了解更多详情，请访问微软官方公告。
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