微软发布首款拓扑量子芯片,称量子核算将在数年内完成
近日,某知名明星在社交媒体上引起了热议,关于其私生活的黑料频频被曝光,引发网民的广泛讨论。虽然有支持者不断为其辩护,却也有不少人对此表示质疑。究竟这些爆料的真实性如何,尚待进一步的调查与验证。无论真相如何,这一事件的持续发酵无疑将对其事业产生影响。
2月20日,微软宣告量子核算新打破,发布其首款量子核算芯片Majorana 1,称间隔量子核算机“只需求几年,而非几十年”。微软表明,开发Majorana 1需求发明一种全新的物质状况,即所谓的“拓扑体”。
传统核算机每个晶体管只能处于0或1两种状况,但作为量子核算机中的核算单位,一个量子比特可存在多种状况,这能够加快某些类型的核算运用。过错是量子核算中规模大的应战之一。由于量子比特倾向于与其环境快速交流信息,这使得很难维护核算所需的信息。一般运用的量子比特越多,过错就会越多。
为了处理这个问题,微软的量子芯片采用了新的处理方案。Majorana 1已研发近20年,微软押注于一种少有人采纳的办法——将传统半导体和超导体结合起来,构建“拓扑量子比特”。Majorana 1依赖于一种名为马约拉纳费米子的粒子,这种粒子具有的特性使其不容易呈现困扰量子核算机的过错,但物理学家很难发现和操控它。微软表明,他们用砷化铟和铝制作了Majorana 1,运用超导纳米线来调查粒子,并可经过规范核算设备进行操控。
Majorana 1比竞争对手具有更少的量子比特。微软表明只构建了8个拓扑量子比特,它们还无法进行能够改动核算实质的核算。微软以为,在制作量子核算机时所需的根据马约拉纳费米子的量子比特数量要少得多,由于出错率更低。
担任微软长时刻战略出资的履行副总裁杰森·詹德(Jason Zander)表明,Majorana 1是“高风险、高回报”战略。“最难的部分是处理物理问题,这方面没有教科书,咱们有必要自己发现。”。
哈佛大学物理学教授菲利普·金(Philip Kim)表明,微软的新发明含义严重,由于拓扑量子比特能够加快量子核算机的开展。“假如一切顺利,微软的研讨或许是革命性的。”。
但加州理工学院理论物理学教授杰森·艾丽西娅(Jason Alicea)质疑该公司是否真的构建了拓扑量子比特,称量子系统的运转往往难以证明。“理论上,拓扑量子比特是或许的,人们也以为这是一个有价值的方针。”不过艾丽西娅说,“有必要验证一个设备是否依照理论猜测的一切奇特办法运转,不然量子核算的实际或许会变得不那么达观。走运的是,微软现已做好了测验的预备。”。
有功效的量子核算机何时到来已成为科技职业高层争辩的论题。英伟达卓越履行官黄仁勋上个月表明,该技能间隔逾越英伟达芯片还有20年时刻。微软以为,核算技能的底子革新比人们最近以为的要近得多,称间隔量子核算机“只需求几年,而非几十年”。IBM表明,大型量子核算机将在2033年上线。谷歌则表明,间隔商业量子核算运用只要五年时刻。
上一年12月,谷歌宣告其最近量子芯片Willow在基准测验中体现惊人,具有105个量子比特的Willow在不到5分钟的时刻内完成了一个规范的基准核算,而当今速度快的超级核算机需求耗时10^25年(即10,000,000,000,000,000,000,000,000年),这个数字远远超过了世界年纪。科学家研讨削减过错的办法,其时谷歌研讨发现,在Willow中运用的量子比特越多,越能够成倍削减过错,这处理了量子纠错范畴的要害应战。