Machine quantique de Microsoft
Nous concevons une machine quantique pour aider à résoudre bon nombre des problèmes les plus difficiles auxquels l'humanité est confrontée.
Nous sommes sur la voie du quantum à grande échelle
Une machine quantique capable de résoudre bon nombre des problèmes les plus difficiles auxquels l'humanité est confrontée nécessitera finalement au moins 1 million de qubits stables capables d'effectuer 1 quintillion d'opérations tout en faisant au plus une seule erreur. Microsoft adopte une approche unique en concevant une telle machine avec un nouveau type de qubit—un qubit topologique. Il est théorisé qu'il est plus stable que tout autre qubit conçu à ce jour, ce qui signifie que cette machine quantique sera suffisamment petite pour tenir dans un placard et suffisamment rapide pour résoudre les problèmes en quelques jours ou semaines. Notre récente percée en physique a franchi un obstacle majeur et confirmé que nous sommes sur la bonne voie pour atteindre le quantum à grande échelle.
Utiliser le cloud pour faire évoluer l'informatique quantique
Azure permettra à l'informatique quantique à l'échelle de devenir une réalité, puis d'en offrir de manière transparente les avantages profonds à nos clients. Bien que notre conception unique de qubit topologique améliore considérablement la tolérance aux pannes de la machine quantique de Microsoft, un logiciel avancé et une puissance de calcul considérable seront toujours nécessaires pour maintenir la stabilité de la machine.
Notre machine quantique sera intégrée au calcul classique pétaéchelle dans Azure et pourra gérer des bandes passantes entre quantique et classique qui dépassent 10 à 100 térabits par seconde. À chaque cycle d'horloge logique de l'ordinateur quantique, il y aura des interactions avec les ordinateurs classiques pour maintenir l'ordinateur quantique "en vie" et produire une solution de sortie fiable. Ce type d'échelle nécessite le cloud, faisant d'Azure à la fois un catalyseur clé et un différenciateur de notre stratégie pour apporter le quantique à grande échelle au monde.
Construire un qubit topologique
Au fil des ans, Microsoft a fabriqué nos propres spin, transmon, gatemon et autres types de qubits, et a finalement découvert qu'ils n'étaient pas adaptés à l'échelle. Au lieu de cela, nous avons décidé de concevoir un qubit topologique. La première étape de ce voyage a nécessité une percée physique importante, la production d'une phase supraconductrice topologique et de ses modes zéro de Majorana concomitants.
Maintenant que des experts indépendants ont validé nos données, nous sommes sur la voie de concevoir le premier qubit topologique au monde, qui est la seule conception connue ayant le potentiel de répondre aux critères requis pour l'informatique quantique à l'échelle.
Critères d'échelle
Petite
Les qubits physiques doivent être inférieurs à 10 microns pour qu'un million d'entre eux puissent tenir sur la puce d'une carte de crédit, permettant ainsi une machine à module unique de taille pratique.
Rapide
Les qubits doivent être suffisamment rapides pour que chaque opération puisse avoir lieu en moins de 1 microseconde, afin que les problèmes puissent être résolus en semaines plutôt qu'en décennies ou siècles.
Contrôlable
Les qubits doivent être contrôlés par des impulsions de tension numériques pour s'assurer qu'une machine avec des millions d'entre eux n'est pas sujette aux erreurs.
Nous n'en sommes qu'au début
Notre approche pour construire une machine quantique à l'échelle est la voie la plus difficile à court terme, mais c'est la plus prometteuse à long terme. Notre percée significative en physique a validé cette approche, et nous restons convaincus que nous allons dans la bonne direction. Nous sommes impatients d'apporter le quantique à grande échelle au monde et de donner aux scientifiques les moyens de relever bon nombre des défis les plus importants auxquels notre monde est confronté.
