Microsoft представила чип Majorana 2: крок до квантового прориву

Головний акцент у заяві Microsoft зроблено на різкому зростанні стабільності кубітів: їхня надійність, за твердженням компанії, зросла приблизно у 1000 разів. Водночас переглянуто й строки появи комерційно масштабованого квантового комп’ютера — тепер йдеться не про 2035 рік, а про 2029-й.

Що таке кубіт і чому стабільність є критично важливою

Кубіт — це базова одиниця квантових обчислень, аналог звичайного біта в класичних системах. На відміну від нього, кубіт може перебувати одразу в кількох станах, але саме ця властивість робить його надзвичайно чутливим до зовнішніх впливів.

Основна проблема сучасних квантових комп’ютерів — вкрай короткий час збереження квантового стану. У більшості нинішніх рішень він вимірюється мікросекундами. У випадку Microsoft прогрес виглядає помітним: Majorana 1 забезпечував стабільність на рівні 5–10 секунд, а в Majorana 2 цей показник, за заявою компанії, перевищує 20 секунд, а в окремих експериментах сягає однієї хвилини.

Нові матеріали замість традиційних надпровідників

Зростання стабільності в Microsoft пояснюють переходом на нові матеріали. У Majorana 2 замість алюмінієвих надпровідників використовується свинець, який краще екранує кубіти від зовнішніх шумів і зменшує кількість помилок.

Також змінено структуру напівпровідникового шару: застосовано арсенід індію з додаванням індій-арсенід-антимоніду, що, за задумом розробників, підвищує стійкість системи та покращує контроль над квантовими станами.

Роль ШІ у створенні квантового чипа

Окремий акцент компанія робить на використанні власної платформи Microsoft Discovery. Це агентна ШІ-система, яка аналізувала комбінації матеріалів, запускала симуляції та обробляла масиви наукових даних за десятиліття досліджень.

Фактично штучний інтелект застосовувався як інструмент прискорення матеріалознавства — для пошуку закономірностей, які складно виявити традиційними методами.

Поки що далеко до масштабування

Попри заявлений прогрес, Majorana 2 залишається пристроєм раннього етапу. Наразі йдеться лише про 12 топологічних кубітів, тоді як для практичного й комерційного застосування, за оцінками більшості фахівців, потрібні мільйони.

Скепсис викликає й рівень верифікації результатів: незалежні фізики зазначають, що наразі опубліковано обмежені дані, а відтворюваність на більших системах ще не підтверджена. Більш об’єктивну оцінку очікують після рецензування та тестування в межах програми DARPA.

Технічний директор Microsoft Четан Найяк зазначив: «Нам потрібно щороку досягати покращень, які наближатимуть нас до комп’ютера з величезною комерційною та соціальною цінністю».

Різні стратегії: Microsoft, IBM і Google

У квантовій гонці компанії рухаються різними шляхами. IBM робить ставку на надпровідні кубіти та регулярно публікує дорожні карти розвитку технологій. Google у 2025 році заявила про досягнення «квантової переваги» на чипі Willow.

На відміну від них, Microsoft розвиває напрям топологічних кубітів — теоретично більш стійких до помилок, але значно складніших у виробництві та масштабуванні.