Сегодня 23 апреля 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 🔥
Microsoft объявила о партнёрстве между Xbox и Discord, но скрыла детали 3 ч.
Google начала рекламировать поумневшую Apple Siri — в её основу ляжет ИИ Gemini 3 ч.
Tides of Tomorrow уже в продаже: асинхронное приключение от авторов Road 96, где игрок расплачивается за ошибки своих предшественников 3 ч.
Tencent и Alibaba готовы инвестировать в DeepSeek — стартап уже оценивается в более чем $20 млрд 5 ч.
В Steam и на консолях стартовала закрытая «бета» амбициозного ролевого боевика The Expanse: Osiris Reborn в духе Mass Effect — 35 минут геймплея 7 ч.
Первая за 25 лет новая игра о приключениях разумного дельфина Экко войдёт в сборник Ecco the Dolphin: Complete — подробности «правильного ремастера» 8 ч.
«Google Карты» скоро получат мощную порцию искусственного интеллекта 9 ч.
Паранормальный экшен Control теперь доступен на iPhone и iPad — с переработанным управлением и не только 9 ч.
В популярном ИИ-протоколе нашли критическую уязвимость — отвечающая за него Anthropic ничего исправлять не будет 9 ч.
Разработчики приложения Telega пожаловались на Apple в ФАС 10 ч.
Новая статья: Да воссияет кремний 60 мин.
РКН лишил лицензий почти 2000 операторов связи 3 ч.
Новый великий космический телескоп NASA «Роман» прошёл основные испытания — до запуска меньше пяти месяцев 4 ч.
Дата-центры приносят экономике больше вреда, чем пользы — страдают экология и здоровье людей 5 ч.
Google представила пару ИИ-чипов TPU 8 с упором на эффективность и комплексный ИИ-сервис Workspace Intelligence 6 ч.
Начались продажи флагманского процессора Ryzen 9 9950X3D2 Dual Edition с двойным 3D V-Cache за $899 6 ч.
Meta подала заявку на расширение кампуса в Эль-Пасо и анонсировала 28-й по счёту дата-центр в США — в Талсе 7 ч.
Стартап Миры Мурати закупил у Google мощности для обучения ИИ на несколько миллиардов 9 ч.
Asus перестала выпускать смартфоны, но готовит большой планшет 9 ч.
Anthropic ищет аналитика для оценки геополитических рисков и угроз персоналу, офисам и дата-центрам 10 ч.