Microsoft presenterade på onsdagen ett nytt chip som man sa visade att kvantdatorer är ”år, inte decennier” bort, och ansluter sig till Google och IBM i att förutsäga att en grundläggande förändring inom datorteknik är mycket närmare än man nyligen trodde.
Kvantdatorer har potential att utföra beräkningar som skulle ta dagens system miljontals år och skulle kunna öppna upp för upptäckter inom medicin, kemi och många andra områden där nästan oändliga hav av möjliga kombinationer av molekyler förbryllar klassiska datorer.
Kvantdatorer riskerar också att vända upp och ner på dagens cybersäkerhetssystem, där de flesta krypteringar bygger på antagandet att det skulle ta för lång tid att få tillgång till brute force.
Den största utmaningen med kvantdatorer är att en grundläggande byggsten som kallas kvantbit, som liknar en bit i klassisk databehandling, är otroligt snabb men också extremt svår att kontrollera och känslig för fel.
Microsoft sa att Majorana 1-chippet som de har utvecklat är mindre benäget att drabbas av dessa fel än konkurrenterna och gav som bevis en vetenskaplig artikel som kommer att publiceras i den akademiska tidskriften Nature.
Dessa kommentarer fick Google, som förra året visade upp sitt eget nya kvantchip, att säga att kommersiella kvantdatorapplikationer bara är fem år bort. IBM har sagt att storskaliga kvantdatorer kommer att vara online år 2033.
Microsofts Majorana 1 har varit på gång i nästan två decennier och bygger på en subatomär partikel som kallas Majorana-fermionen, vars existens först teoretiserades på 1930-talet. Den partikeln har egenskaper som gör den mindre benägen att drabbas av de fel som plågar kvantdatorer, men den har varit svår för fysiker att hitta och kontrollera.
Microsoft sa att de skapade Majorana 1-chippet med indiumarsenid och aluminium. Enheten använder en supraledande nanotråd för att observera partiklarna och kan styras med vanlig datorutrustning.
Chippet som Microsoft avslöjade på onsdagen har mycket färre kvantbitar än rivaliserande chip från Google och IBM, men Microsoft tror att betydligt färre av dess Majorana-baserade kvantbitar kommer att behövas för att göra användbara datorer eftersom felfrekvensen är lägre.
Microsoft gav ingen tidslinje för när chippet skulle skalas upp för att skapa kvantdatorer som kan överträffa dagens maskiner, men företaget sa i ett blogginlägg att den punkten var ”år, inte decennier” bort.
Jason Zander, Microsofts vice vd som övervakar företagets långsiktiga strategiska satsningar, beskrev Majorana 1 som en strategi med ”hög risk, hög belöning”.
Chippet tillverkades vid Microsofts labb i delstaten Washington och Danmark.
– Det svåraste har varit att lösa fysiken. Det finns ingen lärobok för det här, och vi var tvungna att uppfinna det, säger Zander i en intervju med Reuters. ”Vi har bokstavligen uppfunnit förmågan att skapa den här saken, atom för atom, lager för lager.”
Philip Kim, professor i fysik vid Harvard University som inte var inblandad i Microsofts forskning, sa att Majoranafermioner har varit ett hett ämne bland fysiker i årtionden och kallade Microsofts arbete en ”spännande utveckling” som satte företaget i framkant av kvantforskningen.
Han sa också att Microsofts användning av en hybrid mellan traditionella halvledare och exotiska supraledare verkar vara en bra väg mot chip som kan skalas upp till kraftfullare chip.
”Även om det inte finns någon demonstration (av denna uppskalning) ännu, är det de gör verkligen framgångsrikt”, sade Kim.
LÄMNA KOMMENTAR