Microsoft a anunțat o descoperire tehnologică majoră care ar putea grăbi dezvoltarea calculatoarelor cuantice. Compania a creat un cip bazat pe primul topoconductor mondial, un material inovator ce poate genera o nouă formă de materie, diferită de solide, lichide și gaze. Această descoperire deschide drumul către miniaturizarea și creșterea fiabilității sistemelor cuantice, permițând integrarea lor într-un cip de dimensiuni reduse.
Un pas crucial pentru viitorul calculului cuantic
Potrivit Microsoft, acest cip este o inovație comparabilă cu apariția semiconductoarelor, revoluționând industria electronicelor. Prin acest progres, compania susține că era calculatoarelor cuantice ar putea deveni realitate în câțiva ani, nu în decenii, așa cum se anticipa inițial.
Spre deosebire de calculatoarele clasice, care folosesc biți pentru reprezentarea informației (0 și 1), calculatoarele cuantice funcționează pe baza qubiților. Acești qubiți sunt foarte sensibili și pot procesa simultan multiple stări de informație, ceea ce ar putea duce la o capacitate de calcul mult mai mare.
Profesorul Paul Stevenson de la Universitatea din Surrey consideră că Microsoft ar putea deveni un concurent serios în dezvoltarea primului calculator cuantic funcțional. Cu toate acestea, el avertizează că mai sunt etape importante de parcurs pentru concretizarea acestui progres:
„Această descoperire este semnificativă, însă, ca în majoritatea inovațiilor din calculul cuantic, pașii următori sunt extrem de dificili. Până nu vor fi depășiți, trebuie să abordăm aceste afirmații optimiste cu prudență.”
Cipul care promite calculatoare cuantice scalabile
Unul dintre cele mai mari obstacole în dezvoltarea calculatoarelor cuantice este scalabilitatea lor. Microsoft susține că topoconductorul creat de echipa sa ar putea permite construirea unui sistem cu un milion de qubiți, rezultând calculatoare cuantice mai stabile și mai fiabile decât cele experimentale actuale.
Aceste calculatoare ar putea revoluționa multe industrii și rezolva probleme complexe pentru calculatoarele clasice. Printre aplicațiile potențiale se numără:
- Degradarea microplasticelor în compuși inofensivi pentru mediu
- Crearea materialelor autoreparabile pentru construcții și medicină
- Optimizarea lanțurilor logistice globale
- Criptografie avansată capabilă să decripteze cele mai securizate coduri actuale
Topoconductorul permite proiectarea unor sisteme cuantice care pot fi integrate într-un singur cip, mai mic decât palma unei mâini. (Foto: John Brecher)
Un pariu îndrăzneț, dar cu un potențial uriaș
Microsoft nu este singura companie care lucrează la calculatoare cuantice, însă strategia sa diferă de cea a concurenților precum Google și IBM. În loc să se concentreze pe prototipurile actuale de qubiți, Microsoft dezvoltă qubiți topologici, mai rezistenți la zgomot și interferențe.
Profesorul George Booth de la King’s College London subliniază că Microsoft adoptă o strategie pe termen lung, construind o tehnologie mai robustă, deși mai complexă de realizat:
„Acești qubiți topologici protejează informația prin utilizarea unui nou tip de particulă, fermion Majorana. Acest lucru face ca informația să fie mai greu de pierdut în timpul procesării, însă complexitatea construcției acestor qubiți este mai mare decât în cazul arhitecturilor concurente.”
Un nou drum în cursa pentru supremația cuantică
Descoperirea Microsoft nu a trecut neobservată. Agenția americană pentru proiecte avansate de apărare (DARPA) a selectat topoconductorul Microsoft ca una dintre cele două direcții strategice pentru dezvoltarea calculatoarelor cuantice. Scopul acestui program este de a determina dacă până în 2033 poate fi construit un calculator cuantic funcțional la scară industrială.
În paralel, compania PsiQuantum dezvoltă o tehnologie bazată pe fotoni din siliciu, folosind un sistem de qubiți fotonici. Aceste abordări alternative ar putea duce la o concurență acerbă pentru realizarea primului calculator cuantic capabil de funcționare la scară largă.
Microsoft mai încercase anterior dezvoltarea qubiților topologici, însă un studiu anterior a trebuit retras din cauza unor erori științifice. De această dată, cercetătorii susțin că au obținut rezultate validate și publicate în jurnalul Nature.
Calculatoarele cuantice ar putea rezolva probleme industriale și sociale de o enormă complexitate. (Foto: John Brecher)
Ce urmează?
Deși cipul dezvoltat de Microsoft reprezintă un progres substantial, experții avertizează că scalarea acestei tehnologii rămâne o provocare majoră. Deocamdată, Google și IBM dețin o poziție avansată în implementarea practică a calculatoarelor cuantice, însă dacă Microsoft își va atinge obiectivele, era calculatoarelor cuantice ar putea sosi mai rapid decât anticipam.
Rămâne de văzut dacă acest cip inovator va reuși să concretizeze viziunea Microsoft și să impulsioneze cursa către o nouă eră tehnologică.
