SG.hu
Fizikusok megkérdőjelezik a Microsoft kvantumszámítástechikai áttörését

A vállalat szerint „új anyagállapotot” hoztak létre, ami jelentős előrelépést jelent a kvantumszámítástechnika számára. A bejelentés izgalomhullámot váltott ki, de a munkát vizsgáló fizikusok szkeptikusak a felfedezés kapcsán.
A vállalat azt állítja, hogy létrehoztak egy Majorana-részecskének nevezett megfoghatatlan részecskét, amely egy napon működtetheti a kvantumszámítógépeket, és lehetővé teszi, hogy a jelenleginél exponenciálisan gyorsabban dolgozzák fel az adatokat. A Microsoft weboldalán közzétett blogbejegyzésben tett bejelentés egybeesett azzal a kutatással, amelyet a vállalat ugyanazon a napon a Nature folyóiratban tett közzé. Az említett cikk azonban nem szolgáltat meggyőző bizonyítékot az áttörésre a munkát áttekintő tudósok szerint. Ráadásul a Microsoft által tudósok számára a kutatás alátámasztására bemutatott adatok előzetesek voltak, és nincsenek meggyőző bizonyítékai annak, hogy az előrelépés megtörtént - mondta egy fizikus, aki részt vett a találkozón.
Chetan Nayak, a Microsoft kvantumhardverekért felelős vállalati alelnöke és a tanulmány egyik társszerzője szerint a Nature-ben megjelent tanulmány nem a részecskék bizonyítására irányult, de szerinte a benne szereplő mérések "95%-os valószínűséggel” topológiai aktivitásra utalnak. Elmondta, hogy kitart a találkozón bemutatott eredményei mellett, és hozzátette, hogy a csapat hamarosan újabb tanulmányt fog publikálni.
A kvantumszámítógépektől azt várják, hogy képesek lesznek gyorsan feldolgozni az adatokat olyan alkalmazásokhoz, mint például új gyógyszerek felfedezése. A kvantumbit vagy qubit a kvantumszámítógépek tárolási egysége, több információt képes tárolni, mint egy bit, de kevésbé stabil. (Míg egy bit vagy 1 vagy 0, addig a qubit az 1 és a 0 kombinációját tartalmazza. Ez azt jelenti, hogy két qubit egyszerre négy értéket tud tárolni.) A Majorana-részecskék lehetővé teszik egy topológiai qubit létrehozását, amely elméletileg stabilabb egység, mint más típusú qubitek, ami értékessé tenné azt. A Microsoft kutatói több mint egy évtizede üldözik az elméletileg nagy teljesítményű Majorana-részecskéket. E részecskék - amelyeket Nayak a Microsoft közleményében „az anyag új állapotaként” jellemzett - erejének kiaknázása érdekében a vállalat olyan chipet készített, amely nyolc ilyen qubitet tartalmaz.
Egyes tudósok szerint a Microsoft bejelentése jelentős állításokat tesz a Nature tanulmányban leírtakon felül, anélkül, hogy az állításokat alátámasztó adatokat megosztaná. "Itt lépünk át a tudomány területéről a reklámba” - mondta Jay Sau, a Marylandi Egyetem elméleti kondenzált anyagokkal foglalkozó fizikusa, aki néha tanácsokat ad a Microsoftnak, de nem vett részt az új munkában. Sau részt vett a kaliforniai Santa Barbara-i találkozón, ahol Nayak bemutatta az adatokat, és azt mondta, hogy az előzetes adatok ígéretes bizonyítéknak tűnnek egy topológiai qubitre, de „az adatok alapos elemzése nélkül nehéz biztosra menni”.
A tudósok óvatosan reagálnak a Microsoft bejelentésére, részben azért, mert a topológiai qubitek és az azokat megalapozó „Majorana” részecskék keresése során már többször tettek merész kijelentéseket, amelyeket később visszavontak - mondta Vlad Pribiag, a Minnesotai Egyetem kvantumeszköz-fizikusa, aki nem vett részt a munkában. "Bármennyire is izgalmas az általuk alkalmazott technológia, kiderült, hogy valójában gyötrelmesen nehéz megépíteni” - mondta Stephen Bartlett, a Sydney-i Egyetem Nano Intézetének igazgatója, aki nem vett részt a munkában. Pribiag szerint más fizikusok is próbálkoztak már, de végül nem sikerült bizonyítani a topológiai qubiteket.
A Nature-ben 2017-ben és 2018-ban megjelent két tanulmányt később visszavonták. Nayak elmondta, hogy a Microsoft nem vett részt ezekben a tanulmányokban. Egy harmadik, 2020-ban a Science-ben megjelent tanulmányt - amelyben a Microsoft kutatói is részt vettek - a folyóirat jelenleg felülvizsgálja. "Adatokat kell szolgáltatnunk, mert tudjuk, hogy ez egy nagyon nehéz terület” - mondta Jelena Klinovaja, a Bázeli Egyetem kvantumfizikusa, aki nem vett részt a munkában. „Nem hihetjük csak úgy el. Tudósok vagyunk, látnunk kell”. Az egyes tudósok által kifejezett óvatosság ellenére Pribiag szerint a Microsoft-csoport által a lektorált tanulmányban bemutatott adatok értékes hozzájárulás a területhez, mert gyors módszert mutatnak be a topológiai qubitek mérésére.
Nayak elmondta, hogy legközelebb az Amerikai Fizikai Társaság márciusban, a kaliforniai Anaheimben tartandó ülésén mutatja be az eredményeket, ahol a résztvevők kérdéseket tehetnek fel. "Ott leszek én is” - mondta.
A vállalat azt állítja, hogy létrehoztak egy Majorana-részecskének nevezett megfoghatatlan részecskét, amely egy napon működtetheti a kvantumszámítógépeket, és lehetővé teszi, hogy a jelenleginél exponenciálisan gyorsabban dolgozzák fel az adatokat. A Microsoft weboldalán közzétett blogbejegyzésben tett bejelentés egybeesett azzal a kutatással, amelyet a vállalat ugyanazon a napon a Nature folyóiratban tett közzé. Az említett cikk azonban nem szolgáltat meggyőző bizonyítékot az áttörésre a munkát áttekintő tudósok szerint. Ráadásul a Microsoft által tudósok számára a kutatás alátámasztására bemutatott adatok előzetesek voltak, és nincsenek meggyőző bizonyítékai annak, hogy az előrelépés megtörtént - mondta egy fizikus, aki részt vett a találkozón.
Chetan Nayak, a Microsoft kvantumhardverekért felelős vállalati alelnöke és a tanulmány egyik társszerzője szerint a Nature-ben megjelent tanulmány nem a részecskék bizonyítására irányult, de szerinte a benne szereplő mérések "95%-os valószínűséggel” topológiai aktivitásra utalnak. Elmondta, hogy kitart a találkozón bemutatott eredményei mellett, és hozzátette, hogy a csapat hamarosan újabb tanulmányt fog publikálni.
A kvantumszámítógépektől azt várják, hogy képesek lesznek gyorsan feldolgozni az adatokat olyan alkalmazásokhoz, mint például új gyógyszerek felfedezése. A kvantumbit vagy qubit a kvantumszámítógépek tárolási egysége, több információt képes tárolni, mint egy bit, de kevésbé stabil. (Míg egy bit vagy 1 vagy 0, addig a qubit az 1 és a 0 kombinációját tartalmazza. Ez azt jelenti, hogy két qubit egyszerre négy értéket tud tárolni.) A Majorana-részecskék lehetővé teszik egy topológiai qubit létrehozását, amely elméletileg stabilabb egység, mint más típusú qubitek, ami értékessé tenné azt. A Microsoft kutatói több mint egy évtizede üldözik az elméletileg nagy teljesítményű Majorana-részecskéket. E részecskék - amelyeket Nayak a Microsoft közleményében „az anyag új állapotaként” jellemzett - erejének kiaknázása érdekében a vállalat olyan chipet készített, amely nyolc ilyen qubitet tartalmaz.
Egyes tudósok szerint a Microsoft bejelentése jelentős állításokat tesz a Nature tanulmányban leírtakon felül, anélkül, hogy az állításokat alátámasztó adatokat megosztaná. "Itt lépünk át a tudomány területéről a reklámba” - mondta Jay Sau, a Marylandi Egyetem elméleti kondenzált anyagokkal foglalkozó fizikusa, aki néha tanácsokat ad a Microsoftnak, de nem vett részt az új munkában. Sau részt vett a kaliforniai Santa Barbara-i találkozón, ahol Nayak bemutatta az adatokat, és azt mondta, hogy az előzetes adatok ígéretes bizonyítéknak tűnnek egy topológiai qubitre, de „az adatok alapos elemzése nélkül nehéz biztosra menni”.

A tudósok óvatosan reagálnak a Microsoft bejelentésére, részben azért, mert a topológiai qubitek és az azokat megalapozó „Majorana” részecskék keresése során már többször tettek merész kijelentéseket, amelyeket később visszavontak - mondta Vlad Pribiag, a Minnesotai Egyetem kvantumeszköz-fizikusa, aki nem vett részt a munkában. "Bármennyire is izgalmas az általuk alkalmazott technológia, kiderült, hogy valójában gyötrelmesen nehéz megépíteni” - mondta Stephen Bartlett, a Sydney-i Egyetem Nano Intézetének igazgatója, aki nem vett részt a munkában. Pribiag szerint más fizikusok is próbálkoztak már, de végül nem sikerült bizonyítani a topológiai qubiteket.
A Nature-ben 2017-ben és 2018-ban megjelent két tanulmányt később visszavonták. Nayak elmondta, hogy a Microsoft nem vett részt ezekben a tanulmányokban. Egy harmadik, 2020-ban a Science-ben megjelent tanulmányt - amelyben a Microsoft kutatói is részt vettek - a folyóirat jelenleg felülvizsgálja. "Adatokat kell szolgáltatnunk, mert tudjuk, hogy ez egy nagyon nehéz terület” - mondta Jelena Klinovaja, a Bázeli Egyetem kvantumfizikusa, aki nem vett részt a munkában. „Nem hihetjük csak úgy el. Tudósok vagyunk, látnunk kell”. Az egyes tudósok által kifejezett óvatosság ellenére Pribiag szerint a Microsoft-csoport által a lektorált tanulmányban bemutatott adatok értékes hozzájárulás a területhez, mert gyors módszert mutatnak be a topológiai qubitek mérésére.
Nayak elmondta, hogy legközelebb az Amerikai Fizikai Társaság márciusban, a kaliforniai Anaheimben tartandó ülésén mutatja be az eredményeket, ahol a résztvevők kérdéseket tehetnek fel. "Ott leszek én is” - mondta.