Microsoft 推出 Majorana 1 量子芯片，为可扩展计算铺平道路

Microsoft （MSFT， Financials） 周三推出了 Majorana 1 芯片，这是一款由新拓扑核心架构提供支持的量子处理器。

据该公司称，这种半导体是朝着创建能够在几年而不是几十年内解决工业规模挑战的量子计算机迈出的一步。

该处理器使用有史以来第一种“拓扑导体”，一种旨在监控和管理 Majorana 粒子的材料，生成更稳定和可扩展的量子比特量子计算的基本单元。Microsoft 表示，这项发明可能允许量子计算机扩展到 100 万个量子比特，从而为具有挑战性的科学和工业问题提供答案。

他们的战略专注于由砷化铟和铝制成的独特材料堆栈，这是 Microsoft 逐个构建的材料堆栈，他们的战略侧重于 Microsoft 表示该方法旨在减少硬件级错误，从而提高稳定性和计算可靠性。

Microsoft 研究员 Chetan Nayak 表示，该公司试图通过强调可扩展量子计算所需的品质来生产“量子时代的晶体管”。根据报告，Microsoft 已在一台旨在增长到 100 万的设备上放置了 8 个拓扑量子比特。

与传统的模拟控制技术不同，Majorana 1 处理器允许以数字方式管理量子比特。Microsoft 表示，这将提高效率并简化量子计算活动。

Microsoft 是被选中在国防高级研究计划局 （Defense Advanced Research Projects Agency） 运营的“实用规模量子计算未充分开发系统”（Underexplored Systems for Utility-Scale Quantum Computing） 计划中取得进展的两家企业之一。该项目旨在创建一种容错量子计算机能力，以执行传统计算机无法完成的任务。

材料科学、化学和其他学科都可能受益于量子计算机解决自身问题。Microsoft 表示，百万量子比特设备可能会促进自我修复材料的创造，增强酶在工业和农业中的应用，并有助于复制分子相互作用。

Microsoft 的拓扑量子比特设计为比竞争对手的解决方案更紧凑，适合典型的数据中心架构。据该公司称，Majorana 1 处理器可以与其基于云的量子计算系统 Azure Quantum 连接。

发表在《自然》杂志上的一篇同行评审论文描述了 Microsoft 生成和量化拓扑量子比特量子特征的方法。据该公司称，这项研究表明他们的方法是可行的，并标志着向可扩展量子计算迈出了重要的第一步。

从长远来看，Microsoft 希望改进其量子技术，并将其与人工智能和传统计算机相结合，以加速科学进步。