Корпорация Microsoft представила новый квантовый чип Majorana 2, который использует топологические кубиты и новый стек материалов. По заявлению компании, такие кубиты демонстрируют в 1000 раз большую надежность по сравнению с предыдущим поколением. Благодаря этому разработчики планируют создать коммерчески значимый масштабируемый квантовый компьютер к 2029 году.
Одним из главных показателей нового чипа называется время сохранения квантового состояния, или время жизни кубита. Если в ряде других распространенных подходов оно измеряется микросекундами, то в Majorana 2 средний показатель составляет 20 секунд, а в отдельных случаях — до одной минуты. В компании сравнивают это улучшение с переходом от телефона, разряжающегося за день, к устройству, работающему без подзарядки почти три года.
Скорость выполнения операций в новом чипе достигает одной микросекунды, а размер кубитов составляет одну сотую миллиметра. По словам представителей Microsoft, такая комбинация надежности, скорости и миниатюрности открывает путь к созданию масштабируемого квантового компьютера, способного решать сложные задачи в области глобального здравоохранения, обеспечения продовольствием, устойчивого развития и производства энергии.
Представленное ранее устройство Majorana 1 использовало топологический сверхпроводник на основе алюминия, в версии Majorana 2 команда перешла к свинцовому сверхпроводнику. Свинец, обычно применяемый для защиты от радиации в больницах и на промышленных объектах, в квантовом чипе помогает защитить уязвимые кубиты от внешних возмущений, которые могут сделать их нестабильными. Как отметил технический специалист Microsoft Четан Наяк, переход на свинец стал серьезным изменением, которое привело к значительному улучшению качества устройства. При этом критически важные элементы квантовых устройств Майораны проектируются с атомарной точностью, и для сохранения кристаллической структуры в нее добавляют примеси, однако избыток или неправильное добавление примеси может нарушить структуру, что требует точного баланса.
Также Microsoft открыла доступ к платформе Microsoft Discovery — комплексу инструментов на основе агентного искусственного интеллекта для научных и инженерных задач. Платформа включает специализированных ИИ-агентов для анализа данных, генерации гипотез, оптимизации экспериментов и управления исследовательскими процессами. Также выпущено бесплатное приложение Microsoft Discovery с базовыми функциями, работающее через учетную запись GitHub Copilot.
Представители Microsoft подчеркивают, что применение агентного ИИ позволяет обрабатывать большие объемы разрозненных данных, ускоряя междисциплинарные исследования. Платформа Discovery уже используется рядом компаний в химической, энергетической и медицинской отраслях. При этом подчеркивается, что ИИ предлагает рекомендации, а окончательные решения остаются за человеком.