微软最近宣布了一项重大的技术突破，称其新开发的芯片可能会使量子计算机在几年内得以建造，而不是几十年。该芯片的亮点在于其采用了全球首个拓扑导体（topoconductor），这一材料可以创造出一种新的物质状态，既不是固态、液态或气态。这项创新使得设计出可放置于单个芯片中的量子系统成为可能，且该芯片的尺寸小于手掌。
微软的研究成果在《自然》期刊上发表，众多专家对这一进展表示赞赏。萨里大学的物理学教授保罗・史蒂文森指出，如果微软能够在此研究基础上继续推进，或将成为量子计算领域的重要竞争者。然而，他也强调，虽然新的研究成果具有重要意义，但在技术发展过程中仍需谨慎乐观。
伦敦国王学院的理论物理学教授乔治・布斯认为，这项研究展现了令人印象深刻的技术成就，但其真正的价值可能要到以后才能显现。微软宣称，拓扑导体为开发可扩展到一百万个量子比特（qubits）的量子系统提供了一条新路径。这些量子比特是量子计算机的基本构件，类似于当前计算机使用的0和1。
量子计算机的潜力巨大，它们能够解决复杂的工业和社会问题，例如分解微塑料、研发自愈材料、优化供应链物流，甚至破解加密代码。近期，美国国防高级研究计划局（DARPA）选择了微软的拓扑导体作为探索量子计算的两种路径之一，目标是在2033年前开发出具有工业实用性的量子计算机。
尽管微软在量子计算领域的进展较慢，但布斯教授指出，微软专注于长远目标，致力于研发一种更能抵御噪声和干扰的系统。微软开发的拓扑量子比特利用了一种名为马约拉纳费米子（Majorana fermion）的新型粒子，这种粒子有助于保护信息不被丢失。然而，构建这些量子比特比其他竞争技术更为复杂。
微软所称的马约拉纳粒子此前从未被观察或制造出来。为了使其 “显现”，研究人员需要使用磁场和超导体，这也解释了为何大多数量子计算研究倾向于采用其他方法。尽管还有许多挑战需要克服，布斯教授认为这项研究朝着不同平台的方向迈出了重要一步，有潜力与谷歌等公司的成熟技术竞争。
划重点:
🔍 微软推出的拓扑导体芯片或能加速量子计算机的开发，预计几年内问世。
🔬 该芯片尺寸小于手掌，能够设计出新的量子系统。
🚀 量子计算机将具备解决复杂社会问题的能力，如优化物流和破解加密代码。