Büyük ölçekte kuantum yolundayız
İnsanlığın karşı karşıya olduğu en zor sorunların birçoğunu çözebilecek bir kuantum makinesi, en fazla tek bir hata yaparken 1 kentilyon işlem gerçekleştirebilen en az 1 milyon kararlı kubit gerektirecektir. Microsoft, böyle bir makineyi yeni bir tür kubitle (topolojik bir kubit) tasarlayarak benzersiz bir yaklaşım benimsiyor. Bugüne kadar tasarlanmış diğer tüm kubitlerden daha kararlı olduğu teorileştirildi, bu da bu kuantum makinesinin bir dolaba sığacak kadar küçük ve sorunları günler ila haftalar içinde çözecek kadar hızlı olacağı anlamına geliyor. Son fizik buluşumuz büyük bir engeli aştı ve büyük ölçekte kuantum elde etmek için doğru yolda olduğumuzu onayladı.
Kuantum bilişimi ölçeklendirmek için bulutu kullanma
Azure, ölçeklendirilmiş kuantum bilişimin gerçeğe dönüşmesini sağlayacak ve ardından bunun derin faydalarını müşterilerimize sorunsuz bir şekilde sunacak. Eşsiz topolojik kubit tasarımımız, Microsoft kuantum makinesinin hata dayanıklılığını büyük ölçüde artıracak olsa da, makineyi sabit tutmak için gelişmiş yazılım ve muazzam işlem gücü gerekli olacaktır.
Kuantum makinemiz, Azure'da peta ölçekli klasik işlemle entegre olacak ve kuantum ile klasik arasındaki saniyede 10-100 terabiti aşan bant genişliklerini işleyebilecek. Kuantum bilgisayarın her mantıksal saat döngüsünde, kuantum bilgisayarı"canlı" tutmak ve güvenilir bir çıktı çözümü sağlamak için klasik bilgisayarlarla etkileşimler olacaktır. Bu tür bir ölçek, bulutu gerektirir ve bu da Azure'ı dünyaya uygun ölçekte kuantum getirme stratejimizin hem önemli bir etkinleştiricisi hem de farklılaştırıcısı yapar.
Topolojik bir kubit derleme
Yıllar geçtikçe Microsoft kendi spin, transmon, gatemon ve diğer kubit türlerimizi üretti ve sonunda bunların ölçeklendirme için uygun olmadığını gördü. Bunun yerine, topolojik bir kubit tasarlamak için yola çıktık. Bu yolculuktaki ilk adım, önemli bir fizik atılımını, bir topolojik süperiletken fazın ve beraberindeki Majorana sıfır modlarının üretimini gerektiriyordu.
Artık bağımsız uzmanlar verilerimizi doğruladığına göre, ölçeklendirilmiş kuantum bilişim için gerekli kriterleri karşılama potansiyeline sahip bilinen tek tasarım olan dünyanın ilk topolojik kubitini tasarlama yolundayız.
Ölçeklendirme ölçütleri
Küçük
Fiziksel kubitlerin 10 mikrondan küçük olması gerekir, böylece 1 milyonu bir kredi kartının çipine sığabilir ve pratik boyutta tek modüllü bir makineye olanak tanır.
Hızlı
Kubitlerin, her işlemin 1 mikrosaniyeden daha kısa sürede gerçekleşebilmesi için yeterince hızlı olması gerekir, böylece problemler on yıllar veya yüzyıllar yerine haftalar içinde çözülebilir.
Kontrol edilebilir
Kubitlerin milyonlarcası olan bir makinenin hataya açık olmamasını sağlamak için dijital voltaj darbeleriyle kontrol edilmesi gerekir.
Daha sadece başlangıçtayız
Ölçekli bir kuantum makinesi derlemeye yönelik yaklaşımımız, yakın vadede daha zorlu, ancak uzun vadede en umut verici olan yoldur. Önemli fizik buluşumuz bu yaklaşımı doğruladı ve doğru yönde ilerlediğimizden eminiz. Dünyaya büyük ölçekte kuantum getirmeyi ve bilim adamlarını dünyamızın karşı karşıya olduğu daha önemli sorunların birçoğunun üstesinden gelmeleri için güçlendirmeyi dört gözle bekliyoruz."