微软 Majorana 1 芯片：迈向容错量子计算的一大步

微软宣布创建了 Majorana 1 量子芯片，该芯片由四量子比特组成，这些量子比特由一种新型物质状态制成。这一进展于 2025 年 2 月公布，通过利用拓扑量子比特，标志着量子计算领域的一项潜在突破。与容易因环境相互作用而产生错误的传统量子比特不同，拓扑量子比特利用拓扑超导体中的马约拉纳粒子来增强稳定性。这些粒子于 1937 年被提出，存在于极低温度下设计的材料中，并提供针对外部干扰的保护，从而减少计算错误。微软的设计旨在制造一个包含多达一百万个量子比特的处理器，通过实现可扩展的容错量子计算机，从而可能彻底改变密码学、药物设计和材料科学。这些进步可以解决目前传统计算机无法解决的复杂问题。尽管在展示芯片的功能和克服技术障碍方面仍然存在挑战，但这标志着朝着实用量子计算迈出了令人信服的一步。