Microsoft anunță un avans major în calculul cuantic

Gigantul tehnologic Microsoft a dezvăluit miercuri „Majorana 1”, un nou cip destinat computerelor cuantice, despre care compania susține că ar putea accelera semnificativ tranziția către această tehnologie revoluționară. Potrivit Microsoft, computerele cuantice ar putea deveni realitate în doar câțiva ani, și nu în decenii, așa cum se estima anterior.

Anunțul plasează compania alături de Google și IBM, care susțin că dezvoltarea comercială a calculului cuantic este mai aproape decât se credea recent. În schimb, Jensen Huang, CEO-ul Nvidia, rămâne sceptic, afirmând că computerelor cuantice le vor trebui încă două decenii pentru a depăși cipurile tradiționale utilizate în inteligența artificială.

Computerele cuantice: revoluție în tehnologie și risc pentru securitate

Computerele cuantice promit să efectueze calcule imposibil de realizat de sistemele tradiționale, având potențialul de a revoluționa domenii precum:

• Medicina (simularea moleculelor pentru noi tratamente)

• Chimia (modelarea reacțiilor complexe la nivel atomic)

• Finanțele (optimizarea riscurilor și strategiilor economice)

• Inteligența artificială (antrenarea modelelor la o viteză fără precedent)

Totuși, această tehnologie ridică și probleme majore de securitate. Majoritatea metodelor actuale de criptare se bazează pe faptul că decriptarea prin forță brută ar dura milioane de ani pe computerele convenționale. Însă, computerele cuantice ar putea reuși acest lucru în câteva ore, punând în pericol securitatea cibernetică globală.

Majorana 1: un cip cuantic cu mai puține erori

Unul dintre marile obstacole în calea computerelor cuantice este instabilitatea qubiților (unitățile fundamentale de procesare cuantică), care sunt extrem de rapide, dar predispuse la erori. Microsoft susține că cipul său, Majorana 1, reduce semnificativ aceste erori, fiind superior soluțiilor dezvoltate de Google și IBM.

Cipul a fost creat după aproape două decenii de cercetare și se bazează pe fermionii Majorana, particule subatomice a căror existență a fost teoretizată încă din anii 1930. Proprietățile acestor particule le fac mai puțin susceptibile la erorile care afectează computerele cuantice convenționale.

Microsoft a realizat Majorana 1 utilizând indiu arseniat și aluminiu, iar cipul funcționează cu ajutorul unui nanofir supraconductor, care permite observarea particulelor. Un alt avantaj major este că poate fi controlat cu echipamente standard de calcul, ceea ce îl face mai ușor de integrat în infrastructurile existente.

Cum se compară Majorana 1 cu soluțiile Google și IBM?

Deși cipul dezvoltat de Microsoft conține un număr mai mic de qubiți decât cele produse de Google și IBM, compania susține că nu va avea nevoie de un număr mare de qubiți pentru a crea computere funcționale, datorită stabilității crescute și ratei mai scăzute de erori.

În timp ce Google a afirmat anul trecut că aplicațiile comerciale ale computerelor cuantice vor deveni realitate în cinci ani, iar IBM estimează că primele computere cuantice la scară largă vor fi funcționale până în 2033, Microsoft nu a oferit un calendar exact, dar a declarat că această tehnologie nu mai este la decenii distanță, ci doar la câțiva ani.

O tehnologie cu „risc ridicat, dar cu recompense pe măsură”

Jason Zander, vicepreședinte executiv al Microsoft și responsabil pentru strategia pe termen lung a companiei, a descris cipul Majorana 1 ca fiind un proiect de „risc ridicat, dar cu recompense pe măsură”.

„Cea mai dificilă parte a fost rezolvarea problemelor fizice. Nu există un manual pentru asta, a trebuit să inventăm noi soluții. Practic, am inventat capacitatea de a construi acest cip atom cu atom, strat cu strat”, a declarat Zander într-un interviu pentru Reuters.

Cipul a fost dezvoltat în laboratoarele Microsoft din statul Washington și Danemarca și este considerat unul dintre cele mai ambițioase proiecte de calcul cuantic din industrie.

Un progres recunoscut de experții în fizică

Philip Kim, profesor de fizică la Harvard, care nu a fost implicat direct în cercetarea Microsoft, a catalogat această descoperire drept un „progres extraordinar”, care plasează Microsoft în avangarda cercetării cuantice.

„Fermionii Majorana au fost studiați intens timp de decenii. Microsoft pare să fi reușit ceea ce mulți fizicieni considerau extrem de dificil: o metodă practică de utilizare a acestor particule în computere cuantice.”, a declarat Kim.

El a adăugat că utilizarea unei combinații între semiconductori tradiționali și materiale supraconductoare exotice este o abordare promițătoare pentru dezvoltarea unor cipuri cuantice scalabile și eficiente.

„Deși nu există încă o demonstrație clară că acest cip poate fi scalat la nivel comercial, ceea ce Microsoft a realizat până acum este un succes real”, a concluzionat profesorul.

Ce urmează pentru Microsoft și calculul cuantic?

Microsoft va publica detaliile tehnice ale cipului Majorana 1 într-un articol științific în revista Nature, una dintre cele mai prestigioase publicații din domeniul științei.

Deși compania nu a oferit un calendar exact pentru comercializarea unui computer cuantic complet funcțional, mesajul transmis de Microsoft este clar: avansul tehnologic este semnificativ și poate accelera tranziția către o nouă eră a calculului cuantic, mai repede decât se estima anterior.

Dacă predicțiile companiei se confirmă, computerele cuantice ar putea deveni realitate mult mai devreme decât se credea, schimbând fundamental industrii întregi și ridicând în același timp provocări uriașe pentru securitatea globală.