微軟推出突破性量子處理器 Majorana 1
微軟最近宣布推出全球首款基於拓撲量子位元的量子處理器——Majorana 1，這標誌著該公司在量子計算領域取得了重大突破。這款處理器的核心技術在於一種名為拓撲導體（Topoconductor）的新型材料，能夠觀察和控制被稱為「Majorana 粒子」的特殊量子粒子，從而提升量子位元的穩定性。
拓撲導體：新型材料的誕生
拓撲導體是一種結合砷化銦半導體與鋁超導體的新型材料，透過磁場和低溫環境產生拓撲超導態，進一步形成馬約拉納零模。這種材料使得量子位元能夠抵禦噪聲和干擾，減少數據丟失的風險，從而提高量子計算的可靠性。
Majorana 1 處理器的特點
– 高密度量子位元整合：Majorana 1 理論上可在單一晶片上容納高達100萬個量子位元，相當於傳統電腦CPU的大小。
– 拓撲量子位元技術：這種技術使得量子位元天生具備更高的穩定性，能減少錯誤校正的資源需求，進而提升運算效率。
– 數位化測量導向架構：Majorana 1採用數位訊號來驅動計算與錯誤校正，減少運算延遲，提高計算穩定性。
未來展望
微軟的這一突破不僅是技術創新，更標誌著量子計算的下一階段已經到來。該公司已被美國國防高等研究計劃署（DARPA）選定參與規模化量子計算機的研發，目標是在數年內建構一台可容錯的拓撲量子電腦。這項技術有望在醫學、材料科學等領域取得重大突破，例如分解微塑膠、開發自癒材料等。
專家評價
微軟技術院士Chetan Nayak將這項突破比喻為量子時代的「電晶體」，強調其對未來量子計算的影響將非常深遠。這項技術的成熟將加速推進量子計算的實用化，讓量子計算真正發揮其價值。
資料來源:
[2] unwire.hk
