Сегодня 21 февраля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Microsoft представила Majorana 1 — квантовый процессор из будущего с ещё не открытой физиками частицей

Компания Microsoft объявила о революции в сфере квантовых вычислений. Специалисты компании разработали и воплотили в «железе» абсолютно новый принцип кубитов, который ранее никем не был реализован. В основе квантового процессора Majorana 1 («Майорана 1») задействованы гипотетические частицы — фермионы Майораны. Интересно, что у этой разработки можно обнаружить российские и даже советские корни.

 Источник изображений: Microsoft

Источник изображений: Microsoft

Прежде всего поясним, что фермионы Майораны существуют лишь в теории. Эти частицы ещё не были зарегистрированы в экспериментах, и их обнаружение будет равнозначно получению Нобелевской премии по физике. Пока же это мечта и цель многих учёных. Значит ли это, что Microsoft всех обманула? И да, и нет. В последние годы физики научились создавать квазичастицы, близкие по свойствам к фермионам Майораны. Это облака из сверхохлаждённых электронов, которые называют «модами нуль-энергии».

Идею квантового компьютера на основе майорановских фермионов в 1990-х годах разработал советский, российский, а позднее американский физик Алексей Китаев. Он также помогал Microsoft с продвижением этого направления. Китаев разработал теорию, объясняющую способы получения таких квазичастиц. Они образуются в присутствии топологического проводника — материала, обладающего проводимостью только по поверхности. Для создания кубитов на основе майорановских фермионов был предложен модернизированный классический джозефсоновский переход — структура, состоящая из двух сверхпроводников с изолятором между ними. Однако вместо второго сверхпроводника использовался топологический материал.

В случае с квантовым процессором Microsoft Majorana 1 применялась комбинация арсенида индия и алюминиевых проводов. Кубиты имеют форму буквы H, на каждом её конце в ловушках располагается по одному фермиону Майораны, представленному группой электронов. Такая конструкция обещает простое масштабирование, схожее с изготовлением транзисторов на полупроводниковых кристаллах. В настоящий момент процессор Majorana 1 содержит лишь восемь таких кубитов, однако к 2030 году Microsoft планирует увеличить их число до нескольких сотен, а в перспективе выпустить чип с миллионами кубитов всего за несколько лет, а не десятилетия.

«Мы сделали шаг назад и сказали: "Хорошо, давайте изобретём транзистор для квантовой эпохи. Какими свойствами он должен обладать?" — рассказал Четан Наяк (Chetan Nayak), технический сотрудник Microsoft. — Именно так мы пришли к нашему решению. Именно сочетание, качество и важные детали в новом наборе материалов позволили создать новый тип кубита и, в конечном счёте, всю нашу архитектуру».

Новая квантовая платформа Microsoft требует криогенного охлаждения и взаимодействия с классическими компьютерами для обработки квантовой информации. Казалось бы, в этом нет ничего нового. Прорывом стало использование топологических материалов — так называемых топопроводников (topoconductors), а также работа с квазичастицами майорановских фермионов. В Microsoft смогли разработать архитектуру, способную с высочайшей точностью регистрировать характеристики квазичастиц (определяя один электрон из миллиона) и управлять их состоянием.

Пока нельзя сказать, насколько квазичастицы фермионов Майораны будут полностью соответствовать свойствам гипотетических майорановских фермионов. В идеальном случае эти частицы должны быть чрезвычайно устойчивы к внешним воздействиям и защищены от ошибок — главной проблемы современных квантовых платформ. Если всё пойдёт по плану Microsoft, то уже к середине 2030-х годов у нас появится универсальный, помехоустойчивый квантовый компьютер, который совершит революцию в сфере сложных вычислений.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Не только Cyberpunk 2077: на мощных Android-устройствах заработали AAA-игры для ПК, но с ограничениями 6 ч.
Apple создаёт локального ИИ-агента для iPhone, который сможет управлять приложениями за пользователя 9 ч.
Roblox обеспечила больше роста игровой индустрии, чем Steam, PlayStation и Fortnite вместе взятые 9 ч.
Microsoft: смена руководства в Xbox не повлечёт сокращений и закрытия студий 12 ч.
WhatsApp научится скрывать сообщения под спойлеры — прямо как другой популярный мессенджер 12 ч.
Фил Спенсер и президент Xbox Сара Бонд ушли из Microsoft — Microsoft Gaming возглавила специалист по ИИ 21 ч.
Новая статья: Mewgenics — девяти жизней может не хватить. Рецензия 23 ч.
«Гонка вооружений» в сфере ИИ бессмысленна — США и Китай преследуют совершенно разные цели 23 ч.
У Steam произошёл массовый сбой: миллионы игроков не могут войти в CS2, Dota 2 и другие игры 24 ч.
«Один нас подвёл. Другой отверг»: датамайнер нашёл в файлах God of War Ragnarok указания, что новая God of War отправится в Египет 20-02 21:11
В NASA назначили ближайшую дату пилотируемого полёта к Луне — 6 марта 4 ч.
G42 из ОАЭ и Cerebras построят в Индии национальный ИИ-суперкомпьютер с царь-ускорителями WSE-3 8 ч.
Nautilus представила универсальный 4-МВт CDU 8 ч.
SpaceX создала систему мониторинга спутников ради безопасности орбиты — бесплатную для всех, но при одном условии 10 ч.
Anthropic обвалила акции CrowdStrike и Cloudflare, представив ИИ-багхантера Claude Code Security 13 ч.
Tesla не смогла оспорить вердикт на $243 млн по делу о смертельной аварии с Autopilot 14 ч.
Верховный суд США признал тарифы Трампа незаконными, но их отмена уже уже не спасёт цены 15 ч.
Видеокарты AMD подорожали в Японии настолько, что их перестали покупать — теперь цены упали на 15–20 % 17 ч.
Google подала на SerpApi в суд за парсинг — та ответила, что Google сама является «крупнейшим веб-скрейпером в мире» 22 ч.
Не $100 млрд, а $30 млрд, и не выиграл, а переиграл — NVIDIA и OpenAI готовят новую инвестиционную сделку 24 ч.