Dzięki programowi Azure Quantum inżynierowie związani z Microsoftem stworzyli urządzenia zdolne do wykonywania zadań, które przez niemal sto lat wydawały się nieosiągalne.
Członkowie zespołu zaprojektowali urządzenia, które są w stanie indukować topologiczną fazę materii, w której występuje para fermionów Majorany. Po raz pierwszy mówiło się o tych cząstkach w 1937 roku, jednak nie udało się ich zaobserwować w naturze. Dlaczego więc pozyskanie tych cząsteczek wydaje się takie ważne?
Wszystko ze względu na fakt, iż mają one kluczowe znaczenie dla ochrony informacji kwantowej, umożliwiają wykonywanie niezawodnych obliczeń oraz prowadzą do powstawania tzw. kubitów topologicznych. Urządzenia Microsoftu mogłyby wykorzystywać te kubity do przechowywania informacji oraz wykonywania obliczeń. Jak dodaje Krysta Svore, nigdy wcześniej nie udało się dokonać postępów w tej sprawie i wydawało się, że nie będzie to możliwe. Teraz jednak sytuacja uległa zmianie i wygląda na to, iż osiągnięcie celu jest coraz bliżej.
Niesamowite jest to, że ludziom udało się stworzyć system, który demonstruje jeden z najbardziej egzotycznych fragmentów fizyki we wszechświecie. Oczekujemy, że uda nam się wykorzystać to do rzeczy niemal niewyobrażalnej – stworzenia odpornej na błędy maszyny kwantowej, która umożliwi obliczenia na zupełnie nowym poziomie, bliższym sposobowi, w jaki działa natura.
wyjaśnia Svore
Obliczenia kwantowe mają pomóc m.in. w walce z głodem i zmianami klimatu
Kubity topologiczne powinny zapewnić komputerom kwantowym znacznie wyższą stabilność niż ma to miejsce w przypadku urządzeń opartych na innych typach kubitów. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, Microsoft dostarczy rozwiązań, które pozwolą uporać się z problemami, jakie stawały na drodze klasycznym komputerom. Dokładniej rzecz biorąc, wśród potencjalnie przełomowych informacji, jakich mogłyby dostarczyć takie maszyny, jest choćby „przepis” na walkę ze zmianami klimatu czy głodem na świecie.
Podstawową przewagą komputerów kwantowych nad klasycznymi jest ich zdolność do znacznie szybszego wykonywania obliczeń. W efekcie zadania, których realizacja zajęłaby „zwykłym” urządzeniom setki lat są dla komputera kwantowego znacznie mniej wymagające i możliwe do zrealizowania w mgnieniu oka. Oczywiście technologia ta nadal jest słabo rozwinięta i potrzebuje dalszych modyfikacji, ale już teraz mówi się o maszynach z nawet 1000 kubitów na pokładzie, które miałyby trafić na rynek w przyszłym roku.
