مایکروسافت پس از 17 سال تحقیق و توسعه، از اولین پردازنده کوانتومی خود با نام Majorana 1 رونمایی کرده است. غول فناوری با معرفی این پردازنده که دارای معماری جدیدی است، اعلام کرده که در زمینه محاسبات کوانتومی به یک پیشرفت مهم دست یافته که میتواند توانایی کامپیوترهای کوانتومی را گسترش دهد.
طبق توضیحات مایکروسافت، پردازنده Majorana 1 میتواند تا یک میلیون کیوبیت را در یک چیپ کوچک که تقریباً اندازهای مشابه با پردازندههای دسکتاپ و سرورها دارد، جای دهد. این پردازنده برای محاسبات خود از «ذرهی مایورانا» استفاده میکند، ذرهای که فیزیکدان نظری «ایتوره مایورانا» در سال 1937 آن را توصیف کرده بود.
معماری پردازنده کوانتومی مایکروسافت
در قلب کامپیوترهای کوانتومی، «کیوبیتها» قرار دارند که واحد اطلاعاتی در محاسبات کوانتومی هستند و مشابه با بیتهای دودویی در کامپیوترهای فعلی عمل میکنند. اما کیوبیتها بهطور طبیعی حساستر و آسیبپذیرتر از بیتها هستند و به راحتی میتوانند تحت تاثیر نویز قرار بگیرند که این امر موجب ایجاد خطا یا از دست رفتن دادهها میشود. شرکتهایی مانند IBM، مایکروسافت و گوگل سالهاست که تلاش میکنند کیوبیتها را به اندازه بیتهای دودویی قابل اعتماد کنند.
مایکروسافت در مقاله مربوط به تحقیقات خود که در نشریه Nature منتشر شده، توضیح میدهد که ماده جدیدی از آرسنید ایندیوم و آلومینیوم ساخته و توانسته هشت کیوبیت توپولوژیکی را روی یک چیپ قرار دهد که در آینده ممکن است مقیاس آن به یک میلیون کیوبیت برسد.
استفاده از این معماری جدید به چیپ مایکروسافت اجازه میدهد تا به طور خاص ذرات مایورانا را مشاهده و کنترل کند و در نتیجه کیوبیتهای قابل اعتمادتری ایجاد کند.
«چتن نایاک»، یکی از مسئولان فنی مایکروسافت، درباره این پردازنده کوانتومی میگوید:
«یک کامپیوتر کوانتومی با یک میلیون کیوبیت نه تنها یک دستاورد است، بلکه دروازهای به سوی حل برخی از سختترین مشکلات جهان خواهد بود. مسیر ما برای دستیابی به محاسبات کوانتومی کاربردی روشن است و باور داریم معماری ما مقیاسپذیر است.»
مایکروسافت همچنین به عنوان یکی از دو شرکت انتخاب شده توسط DARPA (آژانس پروژههای تحقیقاتی پیشرفته دفاعی ایالات متحده) معرفی شده است تا به مرحله نهایی پروژه US2QC وارد شود و یک کامپیوتر کوانتومی مقاوم به خطا را بر اساس کیوبیتهای توپولوژیکی در سالهای پیش رو بسازد.
مایکروسافت امیدوار است که با استفاده از این فناوری پیشرفته، بتواند به کشفیات علمی جدیدی دست یابد و مشکلاتی که برای بشریت اهمیت دارند، حل کند.
