Сегодня 16 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 🔥
Нуарный ретрошутер Mouse: P.I. For Hire стартовал в Steam с рейтингом 94 % 37 мин.
Nvidia выпустила драйвер с поддержкой Pragmata, Neverness to Everness и Windrose 4 ч.
Эпичный финал: для Atomic Heart вышло масштабное сюжетное дополнение «Кровь на Хрустале» 4 ч.
«Вот это похоже на фильм по видеоигре»: первый полноценный трейлер экранизации Street Fighter произвёл фурор среди фанатов 4 ч.
Anthropic представила флагманскую ИИ-модель Opus 4.7 — она стала «самостоятельнее» и лучше в сложных задачах 5 ч.
Google с помощью ИИ заблокировала 8,3 млрд рекламных объявлений за 2025 год — на 60 % больше, чем годом ранее 5 ч.
Зачем читать классику, если можно в неё играть — Character.AI получил режим «Книги», который превращает чтение в ролевую игру 6 ч.
Windrose подтвердила, что геймеры соскучились по пиратским играм — 500 тысяч проданных копий за два дня 7 ч.
ЕС обязал Google открыть конкурентам доступ к поисковым данным 7 ч.
«Алиса AI» предложит помощь в подготовке к школьным экзаменам 8 ч.
Ракета Blue Origin New Glenn прошла огневые испытания перед первым повторным запуском в воскресенье 17 мин.
Keychron представила геймерские беспроводные мыши G4 и G5 по цене $80 и $110 2 ч.
Эксперты бьют тревогу в связи с неготовностью сетей к ИИ-трафику 3 ч.
Apple похвасталась экологичностью: её продукты на 30 % созданы из переработанных материалов 4 ч.
Honor представила ноутбуки MagicBook 14 и 16 2026 с чипами Intel Panther Lake и автономностью свыше 15 часов 4 ч.
DJI представила блогерскую камеру Osmo Pocket 4 — 1″ сенсор, замедленное видео в 4K и больше 100 Гбайт 6 ч.
Gigabyte представила блоки питания Gaming — до 1000 Вт и защита T-Guard от выгорания 12V-2x6 6 ч.
Starlink продолжает бурный рост: число пользователей увеличилось более чем вдвое 6 ч.
AMD объявила, когда её процессоры получат поддержку памяти LPDDR5X SOCAMM2 6 ч.
Meta подняла цены на VR-гарнитуры Quest 3S и Quest 3 — и снова из-за дефицита памяти 6 ч.