چاپ

آریا جوان - آی تی ایران / پس از 17 سال تحقیق، مایکروسافت سرانجام تراشه Majorana 1 را توسعه داده است؛ اولین پردازنده کوانتومی این شرکت که بر پایه معماری و ماده‌ای کاملاً جدید ساخته شده است. طبق گزارش The Verge، این فناوری نقطه عطفی مهم در حوزه رایانش کوانتومی محسوب می‌شود.
در قلب یک رایانه کوانتومی، بیت‌های کوانتومی (کیوبیت‌ها) قرار دارند که مانند بیت‌های باینری امروزی داده‌ها را پردازش می‌کنند، اما ظرفیت محاسباتی بسیار بالاتری دارند. شرکت‌هایی مانند IBM، مایکروسافت و گوگل مدت‌ها تلاش کرده‌اند تا کیوبیت‌ها را پایدارتر کنند، زیرا آن‌ها در برابر اغتشاشات حساس بوده و ممکن است دچار خطا یا از دست دادن داده شوند.
تراشه Majorana 1 امکان جای‌گیری تا یک میلیون کیوبیت را روی یک مدار واحد فراهم می‌کند؛ مداری که ابعادی مشابه پردازنده رایانه‌های رومیزی دارد. به جای استفاده از الکترون‌ها برای انجام محاسبات، این تراشه از ذره ماجورانا بهره می‌برد؛ ذره‌ای که نخستین بار در سال 1937 توسط فیزیکدان ایتالیایی اتوره ماجورانا توصیف شد.

مایکروسافت با توسعه ماده‌ای جدید که آن را تاپوکاندوکتور (Topoconductor) می‌نامد، توانسته گامی اساسی در راستای ایجاد کیوبیت‌های پایدارتر بردارد. این ماده جدید قابلیت مشاهده و کنترل ذرات ماجورانا را دارد و مسیر پیشرفت فناوری کیوبیت‌های توپولوژیکی را هموار کرده است.
جزئیات این فناوری جدید در مقاله‌ای که توسط پژوهشگران مایکروسافت در مجله Nature منتشر شده، تشریح شده است. در این تحقیق، مایکروسافت ترکیبی نوین از آرسنید ایندیم و آلومینیوم را ایجاد کرده و هشت کیوبیت توپولوژیکی را روی یک تراشه قرار داده است. هدف این شرکت، مقیاس‌پذیری فناوری تا سطح یک میلیون کیوبیت است.
در صورت تحقق این هدف، چنین تراشه‌ای می‌تواند به شبیه‌سازی‌های دقیق‌تر کمک کرده و پیشرفت‌های علمی در حوزه‌هایی مانند پزشکی و علم مواد را تسریع کند. رایانش کوانتومی مدت‌ها به عنوان یک انقلاب بالقوه در این زمینه‌ها مطرح بوده و مایکروسافت تاپوکاندوکتور خود را گامی اساسی در مسیر تحقق این آینده می‌داند.
چتان نایک (Chetan Nayak)، از متخصصان فنی مایکروسافت، در این رابطه می‌گوید:
«یک رایانه کوانتومی با یک میلیون کیوبیت، فراتر از یک نقطه عطف است—این کلیدی برای حل برخی از دشوارترین مسائل جهان محسوب می‌شود. مسیر ما برای دستیابی به رایانش کوانتومی کاربردی روشن است. فناوری پایه‌ای آن اثبات شده و ما معتقدیم که معماری‌مان مقیاس‌پذیر است. از طریق همکاری جدیدمان با آژانس پروژه‌های تحقیقاتی دارپا (DARPA)، ما تعهد خود را به ساخت ماشینی که بتواند اکتشافات علمی را پیش ببرد و مشکلات دنیای واقعی را حل کند، نشان داده‌ایم.»