Microsoft представила чип Majorana 2: шаг к квантовому прорыву

Главный акцент в заявлении Microsoft сделан на резком росте стабильности кубитов: их надежность, по утверждению компании, увеличилась примерно в 1 000 раз. Одновременно пересмотрены и сроки появления коммерчески масштабируемого квантового компьютера — теперь речь идет не о 2035 году, а о 2029-м.

Что такое кубит и почему стабильность решает все

Кубит — это базовая единица квантовых вычислений, аналог привычного бита в классических системах. В отличие от него, кубит может находиться сразу в нескольких состояниях, но именно эта особенность делает его крайне чувствительным к внешним воздействиям.

Основная проблема квантовых компьютеров сегодня — крайне короткое время сохранения квантового состояния. У большинства современных решений оно измеряется микросекундами. В случае Microsoft прогресс выглядит заметным: Majorana 1 обеспечивал стабильность на уровне 5–10 секунд, а в Majorana 2 этот показатель, по заявлению компании, превышает 20 секунд, а в отдельных экспериментах достигает одной минуты.

Новые материалы вместо привычных сверхпроводников

Рост стабильности Microsoft объясняет переходом на новые материалы. В Majorana 2 вместо алюминиевых сверхпроводников используется свинец, который лучше экранирует кубиты от внешних шумов и снижает количество ошибок.

Также изменена структура полупроводникового слоя: применен индий арсенид с добавлением индий-арсенид-антимонида, что, по задумке разработчиков, повышает устойчивость системы и улучшает контроль над квантовыми состояниями.

Роль ИИ в разработке квантового чипа

Отдельный акцент компания делает на использовании собственной платформы Microsoft Discovery. Это агентная ИИ-система, которая анализировала комбинации материалов, запускала симуляции и обрабатывала массивы научных данных за десятилетия исследований.

Фактически искусственный интеллект применялся как инструмент ускорения материаловедения — для поиска закономерностей, которые сложно выявить традиционными методами.

Пока далеко до масштабирования

Несмотря на заявленный прогресс, Majorana 2 остается устройством раннего этапа. Сейчас речь идет всего о 12 топологических кубитах, тогда как для практического и коммерческого применения, по оценкам большинства специалистов, нужны миллионы.

Скепсис вызывает и уровень верификации результатов: независимые физики отмечают, что пока опубликованы ограниченные данные, а воспроизводимость на более крупных системах еще не подтверждена. Более объективную оценку ожидают после рецензирования и тестирования в рамках программы DARPA.

Технический директор Microsoft Четан Найяк отметил: «Нам нужно каждый год достигать улучшений, которые приблизят нас к компьютеру, который будет иметь огромную коммерческую и социальную ценность».

Разные стратегии: Microsoft, IBM и Google

В квантовой гонке компании идут разными путями. IBM делает ставку на сверхпроводящие кубиты и регулярно публикует дорожные карты развития технологий. Google в 2025 году заявила о достижении «квантового превосходства» на чипе Willow.

В отличие от них, Microsoft развивает направление топологических кубитов — теоретически более устойчивых к ошибкам, но значительно более сложных в производстве и масштабировании.