Kvantový počítač Microsoft
Pracujeme na kvantovém počítači, abychom pomohli vyřešit mnoho z nezávažnějších problémů, kterým lidstvo čelí.
Jsme na cestě ke kvantu ve velkém měřítku
Kvantový počítač schopný vyřešit mnoho z nezávažnějších problémů, kterým jako lidstvo čelíme, bude nakonec vyžadovat alespoň 1 milion stabilních qubitů, které můžou provádět 1 bilión operací a zároveň udělat maximálně jednu chybu. Jedinečný přístup společnosti Microsoft spočívá v navržení takového počítače s novým typem qubitu—topologickým qubitem. Teoreticky by měl být stabilnější než jakýkoli jiný qubit, který byl dosud navržen, což znamená, že tento kvantový počítač bude dostatečně malý, aby se vešel do skříně a byl dostatečně rychlý na to, aby vyřešil problémy v průběhu dnů až týdnů. Náš nedávný převratný fyzikální objev odstranil značnou překážku a potvrdil, že jsme na správné cestě k dosažení kvanta ve velkém měřítku.
Použití cloudu ke škálování kvantových výpočtů
Azure umožní to, že se škálované kvantové výpočty stanou realitou, a pak našim zákazníkům bezproblémově dodá zásadní výhody. Náš jedinečný topologický návrh qubitů sice výrazně vylepší odolnost proti chybám kvantového počítače Microsoftu, ale k udržení stabilního počítače bude i nadále nutný pokročilý software a obrovský výpočetní výkon.
Náš kvantový počítač bude integrovaný s klasickými výpočetními funkcemi petascale v Azure a bude moct zpracovávat šířky pásma mezi kvantovým a klasickým prostředím, které překračují 10–100 terabitů za sekundu. V každém logickém hodinovém cyklu kvantového počítače bude docházet k interakcím s klasickými počítači, aby byl kvantový počítač "aktivní" a poskytoval spolehlivé výstupní řešení. Tento typ škálování vyžaduje cloud, což z Azure dělá klíčového faktoru a odlišuje naši strategii pro přenesení kvantových výpočtů ve velkém měřítku do celého světa.
Vytvoření topologického qubitu
V průběhu let vyvinula společnost Microsoft vlastní spin, transmon, gatemon a další typy qubitů a nakonec zjistila, že nejsou vhodné pro škálování. Místo toho jsme se zabývali vývojem topologického qubitu. První krok na této cestě vyžadoval významný převrat v oblasti fyziky. Šlo o vytvoření topologické supravodivé fáze a její počáteční režimy Majorana nula.
Teď, když naše data ověřili nezávislí odborníci, jsme na cestě k vytvoření prvního topologického qubitu na světě, který je jediným známým návrhem s potenciálem splnit kritéria potřebná pro škálované kvantové výpočty.
Kritéria pro škálování
Malé
Fyzické qubity musí být menší než 10 mikronů, aby se 1 milion z nich vešel na čip platební karty, což umožňuje velký počítač s jedním modulem a praktickou velikostí.
Rychlost
Qubity musí být dostatečně rychlé, aby se každá operace mohla provádět za méně než 1 mikrosekundu, takže se problémy dají vyřešit v týdnech, ne v desítkách let nebo v desítkách let.
Kontrolovatelné
Qubity musí být řízeny digitálními napěťovými impulsy, aby se zajistilo, že počítač s miliony z nich nebude náchylný k chybám.
Jsme teprve na začátku
Náš přístup k vytvoření škálovaného kvantového počítače je v blízké budoucnosti náročnější cestou, ale je to nejslibnější z dlouhodobého hlediska. Náš významný převrat v oblasti fyziky tento přístup ověřil a my jsme si i nadále jistí, že směřujeme správným směrem. Těšíme se, že do světa přineseme kvantové výpočty ve velkém měřítku a umožníme vědcům řešit řadu důležitějších výzev, kterým čelí náš svět.
