Microsoft-Quantencomputer
Wir entwickeln einen Quantencomputer, um viele der schwierigsten Probleme der Menschen zu lösen.
Wir sind auf dem Weg dahin, Quantum groß rauszubringen
Ein Quantencomputer, der viele der größten Probleme der Menschheit lösen kann, erfordert mindestens 1 Million stabile Quibts, die 1 Trillion Vorgänge durchführen können und dabei nicht mehr als einen einzigen Fehler machen. Microsoft unternimmt einen einzigartigen Ansatz, indem das Unternehmen einen Computer mit einer neuen Art Quibt entwickelt – einem topologischen Quibt. Es bestehen Theorien, dass er stabiler ist als jedes andere Qubit, das bisher entwickelt wurde. Dies bedeutet, dass dieser Quantencomputer klein genug ist, um in einen Schrank zu passen, und schnell genug ist, um Probleme in Tagen bis Wochen zu lösen. Unser letzte physikalische Durchbruch hat eine große Herausforderung behoben und bestätigt, dass wir auf dem richtigen Weg sind, Quantum im großen Stil zu erreichen.
Verwenden der Cloud zum Skalieren des Quantencomputings
Azure ermöglicht, dass das skalierende Quantencomputing, Realität wird, und bietet unseren Kunden dann nahtlos weitreichende Vorteile. Während unser einzigartiges topologisches Qubit-Design die Fehlertoleranz von Microsoft für Quantencomputer erheblich verbessert, wird dennoch erweiterte Software und enorme Computeleistung erforderlich sein, um den Computer stabil zu halten.
Unser Quantencomputer wird in klassisches Petascalecomputing in Azure integriert und kann Bandbreiten zwischen Quanten und klassisch verarbeiten, die 10–100 Terabits pro Sekunde überschreiten. Bei jedem logischen Taktzyklus des Quantencomputers gibt es Interaktionen mit klassischen Computern, um den Quantencomputer "aktiv" zu halten und eine zuverlässige Ausgabelösung zu erhalten. Für diese Art von Skalierung ist die Cloud erforderlich, sodass Azure sowohl als wichtiger Aktivierer agiert, als auch ein Unterscheidungselement unserer Strategie ist, Quanten im großen Stil in die Welt zu bringen.
Erstellen eines topologischen Qubits
Im Laufe der Jahre hat Microsoft unsere eigenen Spin-, Transmon-, Gatemon- und anderen Arten von Qubits kontrolliert und letztendlich festgestellt, dass sie nicht für die Skalierung geeignet waren. Stattdessen haben wir ein topologisches Qubit entwickelt. Der erste Schritt auf diesem Weg erforderte einen bedeutenden physikalischen Durchbruch, die Produktion einer topologischen Superconductingphase und die zugehörigen Majorana-Nullmodi.
Nachdem unabhängige Experten unsere Daten überprüft haben, sind wir auf dem Weg, das weltweit erste topologische Qubit zu entwickeln. Dies ist das einzige bekannte Design mit dem Potenzial, die Kriterien zu erfüllen, die für das skalierte Quantencomputing erforderlich sind.
Kriterien für die Skalierung
Klein
Physische Qubits müssen kleiner als 10 Mikron sein, damit 1 Million von ihnen auf den Chip einer Kreditkarte passen kann, was einen praktisch großen Einzelmodulcomputer ermöglicht.
Schnell
Qubits müssen schnell genug sein, damit jeder Vorgang in weniger als einer Mikrosekunde ausgeführt werden kann, sodass Probleme in Wochen und nicht in Jahrzehnten oder Jahrhunderten gelöst werden können.
Steuerbare
Qubits müssen durch digitale Spannungsspule gesteuert werden, um sicherzustellen, dass ein Computer mit Millionen von diesen nicht fehleranfällig ist.
Wir sind nur am Anfang
Unser Ansatz zum Erstellen eines skalierten Quantencomputers ist kurzfristig der schwierigere Weg, aber er ist langfristig der vielversprechendste. Dieser Ansatz wurde von unserem bedeutenden bahnbrechenden Physikdurchbruch bestätigt, und wir sind weiterhin sicher, dass wir uns in die richtige Richtung bewegen. Wir freuen uns darauf, Quanten im großen Stil in die Welt zu bringen und Wissenschaftlern die Möglichkeit zu geben, viele der wichtigeren Herausforderungen unserer Welt zu bewältigen.
