[微軟] 碾壓全球超算!微軟發布巴掌大量子芯片
在所有人都在談論 iPhone 16e 的國行價格時，微軟首發的量子計算芯片 Majorana 1 也化身科技圈的汪峰，被搶去了不少聲浪。
但作為科技圈的現象級新聞，被微軟 CEO 薩提亞·納德拉稱之為不是技術炒作，而是世界級科技的 Majorana 1，還是值得拿出來說道說道的。
包括馬斯克也激動地轉發納德拉的推文，並盛贊量子計算的突破越來越多，或許也從側面印證了 Majorana 1 的分量。
Majorana 1 巴掌大小，卻能解決全球超算難題？
Majorana 1 是全球首款采用拓撲核心架構的量子芯片，使用了微軟開發的全球首個拓撲導體。
字都認識，但連在一起就不懂了。
別急，在理解這句話之前，我們需要了解一個知識點——“拓撲導體”。
在我們的傳統認知中，物質主要以固體、液體和氣體三種狀態存在。而經過近 20 年的探索，微軟成功創造出第四種物質形態——拓撲態。
“拓撲”是一種很特別的科學原理，簡單來說，它能讓芯片裡的信息傳輸和存儲變得更加穩定，不容易出錯。微軟的科學家們開發出了一種全新的材料，叫“拓撲導體”。
微軟表示，就像半導體的發明讓如今的智能手機、計算機和電子設備為之誕生一樣，拓撲導體及其所支持的新型芯片，為量子系統的發展提供了一條可行的道路。
這種由砷化銦（半導體）和鋁（超導體）構建而成的拓撲導體，能在接近絕對零度的環境下形成拓撲超導態，為量子芯片提供了一個超級穩定的“骨架”，也讓其朝著更實用、更強大的方向邁進了一大步。
另一個需要掌握的知識點是量子比特。
在傳統計算機中，比特 只能表示 0 或 1，而量子計算機中的量子比特能夠同時表示 0 和 1，或介於兩者之間的任意狀態，從而帶來更強的計算能力。
然而，大多數類型的量子比特只能維持量子態極短的時間，通常僅為幾分之一秒，導致計算錯誤或者存儲的信息很快丟失。多年來，IBM、微軟和 Google 等公司一直在努力讓量子比特像二進制比特一樣穩定。
為此，微軟選擇了一條與 IBM、Google 等公司不同的道路——研發拓撲量子比特。他們認為，這種量子比特更穩定，所需的糾錯更少，從而在速度、規模和可控性方面具備優勢。
而這條道路主要依賴於一種從未被真正觀測到或制造出來的特殊粒子——Majorana 粒子。
這種由理論物理學家 Ettore Majorana 在 1937 年首次提出的特殊粒子，並不存在於自然界中，只能在磁場和超導體的特定條件下被“誘導”產生。由於制造這種粒子所需的材料研發難度極大，大多數量子計算研究團隊選擇了放棄這條路徑，轉而研究其他類型的量子比特。
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還沒人說話啊，我想來說幾句
但作為科技圈的現象級新聞，被微軟 CEO 薩提亞·納德拉稱之為不是技術炒作，而是世界級科技的 Majorana 1，還是值得拿出來說道說道的。
包括馬斯克也激動地轉發納德拉的推文，並盛贊量子計算的突破越來越多，或許也從側面印證了 Majorana 1 的分量。
Majorana 1 巴掌大小，卻能解決全球超算難題？
Majorana 1 是全球首款采用拓撲核心架構的量子芯片，使用了微軟開發的全球首個拓撲導體。
字都認識，但連在一起就不懂了。
別急，在理解這句話之前，我們需要了解一個知識點——“拓撲導體”。
在我們的傳統認知中，物質主要以固體、液體和氣體三種狀態存在。而經過近 20 年的探索，微軟成功創造出第四種物質形態——拓撲態。
“拓撲”是一種很特別的科學原理，簡單來說，它能讓芯片裡的信息傳輸和存儲變得更加穩定，不容易出錯。微軟的科學家們開發出了一種全新的材料，叫“拓撲導體”。
微軟表示，就像半導體的發明讓如今的智能手機、計算機和電子設備為之誕生一樣，拓撲導體及其所支持的新型芯片，為量子系統的發展提供了一條可行的道路。
這種由砷化銦（半導體）和鋁（超導體）構建而成的拓撲導體，能在接近絕對零度的環境下形成拓撲超導態，為量子芯片提供了一個超級穩定的“骨架”，也讓其朝著更實用、更強大的方向邁進了一大步。
另一個需要掌握的知識點是量子比特。
在傳統計算機中，比特 只能表示 0 或 1，而量子計算機中的量子比特能夠同時表示 0 和 1，或介於兩者之間的任意狀態，從而帶來更強的計算能力。
然而，大多數類型的量子比特只能維持量子態極短的時間，通常僅為幾分之一秒，導致計算錯誤或者存儲的信息很快丟失。多年來，IBM、微軟和 Google 等公司一直在努力讓量子比特像二進制比特一樣穩定。
為此，微軟選擇了一條與 IBM、Google 等公司不同的道路——研發拓撲量子比特。他們認為，這種量子比特更穩定，所需的糾錯更少，從而在速度、規模和可控性方面具備優勢。
而這條道路主要依賴於一種從未被真正觀測到或制造出來的特殊粒子——Majorana 粒子。
這種由理論物理學家 Ettore Majorana 在 1937 年首次提出的特殊粒子，並不存在於自然界中，只能在磁場和超導體的特定條件下被“誘導”產生。由於制造這種粒子所需的材料研發難度極大，大多數量子計算研究團隊選擇了放棄這條路徑，轉而研究其他類型的量子比特。
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