माइक्रोसॉफ्ट ने टोपोलॉजिकल क्वांटम चिप मेजराना 2 की एक नई पीढ़ी जारी की। कंपनी ने पिछले साल घोषणा की थी कि उसने अपने पहले टोपोलॉजिकल क्वांटम प्रोसेसर मेजराना 1 में एक महत्वपूर्ण सफलता हासिल की है, लेकिन प्रासंगिक दावों ने तुरंत भौतिकी समुदाय में संदेह और बहस शुरू कर दी। इस बार अनावरण किए गए मेजराना 2 को रोडमैप का अगला चरण माना जाता है। माइक्रोसॉफ्ट ने कहा कि उसने क्वैबिट की स्थिरता और जीवनकाल में सुधार के लिए सामग्री प्रणाली और डिवाइस संरचना दोनों में बड़े उन्नयन किए हैं।
क्वांटम कंप्यूटिंग में बुनियादी सूचना इकाई एक क्वबिट है, जो एक शास्त्रीय कंप्यूटर में बाइनरी बिट के समान है, लेकिन एक ही समय में कई सुपरपोजिशन स्थितियों में हो सकती है। सिद्धांत रूप में, यह कुछ प्रकार के कंप्यूटिंग कार्यों की दक्षता में काफी सुधार कर सकता है। माइक्रोसॉफ्ट ने कहा कि पिछली पीढ़ी की तुलना में मेजराना 2 में क्विबिट्स की विश्वसनीयता में लगभग 1,000 गुना सुधार हुआ है। इस सूचक को स्केलेबल और व्यावहारिक क्वांटम कंप्यूटिंग की दिशा में प्रमुख सीमाओं में से एक माना जाता है।
माइक्रोसॉफ्ट के क्वांटम हार्डवेयर डिवीजन के तकनीकी साथी और कॉर्पोरेट उपाध्यक्ष चेतन नायक ने कहा कि मेजराना 2 बनाने के लिए, टीम ने डिवाइस में अधिक स्थिर टोपोलॉजिकल चरण प्राप्त करने के लक्ष्य के साथ मेजराना 1 में उपयोग किए गए सामग्री स्टैक का पुनर्निर्माण किया। चिप्स की नई पीढ़ी में, मेजराना 1 में प्रयुक्त एल्यूमीनियम सुपरकंडक्टिंग सामग्री को सीसे से बदल दिया गया था, और सेमीकंडक्टर सक्रिय क्षेत्र को समग्र क्वांटम प्रदर्शन में सुधार के लिए इंडियम आर्सेनाइड और इंडियम आर्सेनाइड एंटीमोनाइड के संयोजन में अपग्रेड किया गया था।
सामग्री प्रणाली के अद्यतन होने के बाद, क्विबिट लाइफ़टाइम Microsoft द्वारा प्रदर्शित प्रमुख डेटा में से एक बन गया। एल्यूमीनियम-आधारित मेजराना 1 चिप पर, क्वबिट जीवनकाल केवल 1 से 12 मिलीसेकंड तक होता है; मेजराना 2 पर, क्वबिट जीवनकाल 20 सेकंड से अधिक तक बढ़ जाता है, जिससे 1,000 गुना से अधिक स्थिरता में सुधार होता है। माइक्रोसॉफ्ट ने कहा कि कुछ क्विबिट एक मिनट से भी अधिक समय तक चलते हैं, जिसे कंपनी "व्यावहारिक क्वांटम कंप्यूटिंग" की दिशा में प्रगति के अगले चरण का समर्थन करने के लिए पर्याप्त मानती है।
नायक ने कहा कि "तीव्र प्रगति" की इस श्रृंखला के आधार पर, माइक्रोसॉफ्ट स्केलेबल, व्यावहारिक क्वांटम कंप्यूटरों के लिए समग्र रोडमैप में तेजी ला रहा है और "लक्ष्य समयरेखा को आधा कर रहा है।" कंपनी वर्तमान में 2029 तक टोपोलॉजिकल क्वैबिट पर आधारित एक दोष-सहिष्णु प्रोटोटाइप क्वांटम कंप्यूटर को लागू करने की योजना बना रही है, जिससे रसायन विज्ञान, सामग्री और जलवायु जैसे क्षेत्रों में पारंपरिक कंप्यूटरों की पहुंच से परे कुछ जटिल समस्याओं को दूर करने की उम्मीद है।
यह ध्यान देने योग्य है कि माइक्रोसॉफ्ट ने मेजराना चिप के विकास के दौरान आंतरिक रूप से उपयोग किए जाने वाले डिस्कवरी एप्लिकेशन को पहली बार बाहरी दुनिया के लिए भी खोला है। आधिकारिक परिचय के अनुसार, इस उपकरण का उपयोग सामग्री डिजाइन, पैरामीटर खोज और प्रयोगात्मक योजना जैसी प्रक्रियाओं में सहायता के लिए वैज्ञानिक अनुसंधान और विकास परियोजनाओं में "एजेंट-शैली" वर्कफ़्लो शुरू करने के लिए किया जाता है। वर्तमान में, डिस्कवरी GitHub पर शोधकर्ताओं के लिए खुली है, और उपयोगकर्ता इसे अपने GitHub Copilot खाते के माध्यम से एक्सेस कर सकते हैं और इसे अपने स्वयं के वैज्ञानिक अनुसंधान वर्कफ़्लो में एकीकृत कर सकते हैं।