Сегодня 26 марта 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 🔥
Sudden Strike 5 выйдет на поле боя совсем скоро — Kalypso объявила дату релиза новой игры в легендарной серии тактических стратегий 31 мин.
«Википедия» целиком и полностью запретила статьи, написанные нейросетями 2 ч.
Бюджеты вышли из-под контроля: журналист объяснил, почему «штормит» игровую индустрию 2 ч.
HP встроила в ноутбуки локальную ИИ-модель GPT, чтобы «помочь людям добиться большего успеха на работе» 3 ч.
«Чертовски крутой» шутер новой студии ветерана Call of Duty не был игрой-сервисом, но от закрытия Dark Outlaw Games это не спасло 3 ч.
OpenAI передумала развращать ChatGPT — проект ИИ-бота для взрослых отправили «в долгий ящик» 4 ч.
Верховный суд США не дал Sony привлечь провайдера за пособничество пиратам 5 ч.
Yandex B2B Tech запустила Cloud Stackland — платформу контейнеризации с интегрированными PaaS‑сервисами Yandex Cloud 5 ч.
Google разрешила Apple дистиллировать ИИ-модели Gemini, чтобы запускать их прямо на iPhone или Mac 6 ч.
ИИ от Microsoft и NVIDIA ускорит создание новых атомных реакторов 6 ч.
Дефицит гелия всё сильнее бьёт по производству чипов и всей технологической отрасли 20 мин.
Представлен смартфон iQOO Z11 — OLED-дисплей 165 Гц, чип Dimensity 8500 и батарея на 9020 мА·ч за $333 27 мин.
«Ростелеком» сообщил о взрывном росте популярности стационарных телефонов 2 ч.
К MacBook Neo приделали жидкостный кулер — производительность в No Man’s Sky удвоилась 2 ч.
Panasonic уже распродала аккумуляторы, которые выпустит в следующем году — ИИ-бум добрался и сюда 2 ч.
Энтузиаст совершил виртуальную посадку на Луну с помощью 40-летнего компьютера ZX Spectrum 2 ч.
Глобальные поставки OLED-мониторов подскочили на 92 % в 2025 году — лидирует Asus 3 ч.
Акционеры подали на Supermicro в суд с требованием компенсировать потери из-за падения акций на фоне скандала с контрабандой в Китай 3 ч.
Caviar представила роскошные iPhone 17 в честь 50-летия Apple — есть даже с кусочком водолазки Стива Джобса 3 ч.
Пока без китайцев: Sony представила телевизоры Bravia 3 II и саундбары Bravia Theater Bar 3 ч.