Majorana 1 تستخدم نوعًا جديدًا من الموصلات الفائقة
قدمت مايكروسوفت شريحة Majorana 1 للحوسبة الكمومية، والتي قالت إنها ستمكن أجهزة الكمبيوتر من حل المشكلات الصناعية الصعبة بشكل لا يصدق في غضون سنوات قليلة بدلاً من العقود التي تحتاجها الآلات الحالية.
أوضحت الشركة أن Majorana 1 هي أول شريحة حوسبة كمومية تستخدم بنية أساسية طوبولوجية. على وجه التحديد، تستخدم نوعًا جديدًا من المواد تسمى الموصل الطوبوغرافي أو الموصل الفائق الطوبولوجي الذي يمكنه إنشاء Majoranas - وهي حالة من المادة ليست صلبة أو سائلة أو غازية.
تم التنبؤ بالميجورانا لأول مرة في ثلاثينيات القرن العشرين، لكنها غير موجودة في الطبيعة: يجب أن توجد بالمواد المناسبة في ظل الظروف المناسبة.
يجمع سلك الموصل الطوبوغرافي من مايكروسوفت، الذي بنته الشركة ذرة بذرة من أجل الدقة، بين زرنيخيد الإنديوم والألمنيوم، عندما يتم تبريد سلك موصل للسطح إلى ما يقرب من الصفر المطلق وضبطه باستخدام المجالات المغناطيسية، فإنه يشكل أنماط ماجورانا صفر (MZMs) عند أطرافه.
أوضحت مايكروسوفت أن كيوبتات ماجورانا أكثر استقرارًا من البدائل الحالية، إنها سريعة وصغيرة ويمكن التحكم فيها رقميًا، ولديها خصائص فريدة يمكنها حماية المعلومات الكمومية.
نظرًا لأن بنية شريحة الشركة تجمع بين أسلاك نانوية موصلة للسطح معًا لتشكيل "H"، فإن كل وحدة تحتوي على أربعة ماجورانا قابلة للتحكم تشكل كيوبتًا واحدًا، الوحدة الأساسية في الحوسبة الكمومية.
يمكن توصيل وحدات H، وقد تمكنت مايكروسوفت بالفعل من وضع ثمانية منها على شريحة واحدة. كما ترى في الصورة أعلاه، يمكن أن تتناسب الشريحة مع يد المرء ويمكن نشرها بسهولة في مراكز البيانات.
صممت مايكروسوفت الشريحة لتكون قادرة على استيعاب مليون كيوبت، لأن هذه هي العتبة التي يجب على أي شخص يطور أجهزة كمبيوتر كمومية الوصول إليها حتى يتمكن من إحداث فرق حقيقي في العالم.
قالت شركة مايكروسوفت إن آلة بمليون كيوبت يمكن أن تؤدي إلى مواد ذاتية الشفاء يمكنها إصلاح الشقوق في الطائرات، أو إلى محفزات يمكنها تحليل جميع أنواع الملوثات البلاستيكية إلى منتجات ثانوية قيمة.
كما يمكن أن تسمح للعلماء بإجراء عمليات حسابية لاستخراج الإنزيمات التي يمكن أن تعزز خصوبة التربة أو تعزز النمو المستدام للغذاء من أجل القضاء على الجوع في العالم.
تتطلب Majorana 1 من Microsoft أجزاء أكثر من مجرد الموصل الطوبوغرافي للعمل، وتحتاج الشركة إلى المزيد من السنوات لجعل جميع العناصر تعمل معًا على نطاق أوسع.
ومع ذلك، كان اكتشاف كيفية تكديس مواد الموصل الطوبوغرافي بشكل صحيح أحد أكبر التحديات، وقد تغلبت Microsoft بالفعل على ذلك.
تابعوا آخر أخبار بوابة الوفد الإلكترونية عبر نبض