A Microsoft anunciou um avanço significativo na área de computação quântica, permitindo que dispositivos quânticos resolvam problemas em escala industrial. Nos últimos 17 anos, a empresa dedicou-se a um projeto de pesquisa focado no desenvolvimento de um material e arquitetura próprios para computação quântica, resultando na criação do processador Majorana 1.
Na computação clássica, que é utilizada em equipamentos como PCs e smartphones, as informações são armazenadas e processadas na forma de bits, que representam valores binários de 0 e 1. Em contraste, na computação quântica, os bits quânticos, ou qubits, têm a capacidade de assumir diversos estados simultaneamente entre 0 e 1, um fenômeno conhecido como superposição, que permite um aumento exponencial na quantidade de dados processados de forma simultânea.
Grandes empresas como IBM, Microsoft e Google têm investido esforços para tornar os qubits tão confiáveis quanto os bits binários. Entretanto, os qubits são notoriamente mais delicados e suscetíveis a interferências que podem causar perda de informação ou erros. A expectativa com o processador Majorana 1 é que ele seja capaz de acomodar até um milhão de qubits em um único chip, cujo tamanho é comparável ao das CPUs usadas em computadores convencionais. O chip desenvolvido utiliza uma partícula Majorana, descrita pelo físico Ettore Majorana em 1937, em vez de elétrons para seu processamento.
A Microsoft conseguiu alcançar esse marco ao desenvolver o que define como “o primeiro topocondutor do mundo”, um material inovador que não apenas observa, mas também controla as partículas de Majorana, criando qubits confiáveis. Um estudo publicado pela empresa e revisado pela revista científica Nature revelou que foi possível criar um qubit topológico utilizando materiais à base de arsenieto de índio e alumínio. A Microsoft já integrou oito qubits topológicos em um único chip, um indicativo de que a tecnologia está em funcionamento, embora a meta seja escalar para um milhão de qubits em um único chip no futuro.
Caso os planos da Microsoft se concretizem, um chip com um milhão de qubits seria capaz de realizar simulações com muito mais precisão. A companhia acredita que o desenvolvimento do supercondutor topológico representa um avanço crucial na tecnologia quântica. Em uma declaração sobre as pesquisas, um executivo da empresa enfatizou que este projeto é o mais antigo da Microsoft, com resultados que podem redefinir a trajetória da computação quântica.
A equipe de computação quântica da Microsoft é composta por uma diversidade de pesquisadores, cientistas e técnicos. Os engenheiros envolvidos no projeto realizaram um processo de reavaliação, focando em desenvolver uma nova versão de transistor adequada para a era quântica, identificando as propriedades necessárias para essa inovação.
A Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa dos Estados Unidos (DARPA) selecionou a Microsoft como uma das empresas que avançará para a fase final do programa US2QC, que visa a computação quântica em larga escala. A Microsoft planeja construir um protótipo de computador quântico tolerante a falhas baseado em qubits topológicos em um futuro próximo.
Um computador quântico capaz de operar com um milhão de qubits não seria apenas um grande marco tecnológico, mas também uma chave para abordar problemas complexos enfrentados globalmente.
