افتتاح مرکز تحقیقات کوانتومی Microsoft در مریلند؛ دسترسی مستقیم DARPA به سخت‌افزارهای پیشرفته

شرکت Microsoft روز سه‌شنبه مرکز تحقیقات کوانتومی جدیدی را در مریلند افتتاح کرد و برای نخستین بار به آژانس پروژه‌های پژوهشی پیشرفته دفاعی آمریکا (DARPA) دسترسی فیزیکی به جدیدترین سخت‌افزار کوانتومی خود را داد.

این مرکز در منطقه دیسکاوری دانشگاه مریلند در نزدیکی واشنگتن دی‌سی واقع شده و بر پایه تراشه Majorana 2 متعلق به شرکت Microsoft ساخته شده است. بر اساس گزارش‌های منتشرشده، آژانس DARPA که پیش از این برای دسترسی به سخت‌افزار Microsoft در ردموند، واشنگتن و اروپا به ارتباط از راه دور وابسته بود، اکنون فضای کاری اختصاصی خود را در این مرکز خواهد داشت؛ جایی که پرسنل آن می‌توانند به‌صورت فیزیکی سخت‌افزار را نصب کرده و فرآیندهای راه‌اندازی مورد نظر خود را اجرا کنند.

زولفی عالم، معاون ارشد بخش کوانتوم در Microsoft، اعلام کرد که این توافق برای روند توسعه داخلی شرکت اهمیت بالایی دارد. عالم توضیح داد: «این یک اتفاق بزرگ برای ماست؛ زیرا اساساً به DARPA اجازه می‌دهد تا سیستم را به‌دقت بررسی کند و متوجه شود که این ماشین چقدر خوب است و چگونه عمل می‌کند.» وی افزود که بنچمارک مرکزی DARPA - مبنی بر اینکه آیا خروجی یک سیستم کوانتومی، هزینه‌های اجرای آن را توجیه می‌کند یا خیر - «نوعی سخت‌گیری مهندسی را اعمال می‌کند که تیم‌های علمی معمولاً از آن برخوردار نیستند.»

به گفته عالم، سیستم مریلند با انعطاف‌پذیری بالایی ساخته شده است تا با ادامه روند توسعه سخت‌افزاری Microsoft پس از تراشه Majorana 2، بتواند تراشه‌های نسل آینده را نیز در خود جای دهد. طبق گزارش‌ها، این شرکت سال ۲۰۲۹ را به عنوان زمان هدف برای عرضه سیستم‌های کوانتومی تجاری در نظر گرفته است.

همچنین گزارش شده است که DARPA در حال ارزیابی Microsoft در کنار سایر شرکت‌های فعال در حوزه محاسبات کوانتومی است تا مشخص کند آیا رویکردی وجود دارد که بتواند تا سال ۲۰۳۳ سیستم‌های مقرون‌به‌صرفه و اقتصادی تولید کند یا خیر.

این مرکز با همکاری دانشگاه مریلند و شرکای صنعتی راه‌اندازی شده است. به گفته Microsoft، از این تأسیسات برای آموزش نیروی کار در زمینه سخت‌افزار کوانتومی، برگزاری مجموعه‌کارگاه‌های سالانه در حوزه محاسبات کوانتومی مبتنی بر اندازه‌گیری، و همچنین ارائه اولین فرصت‌های پسادکتری در زمینه کوانتوم با بودجه Microsoft در این دانشگاه استفاده خواهد شد. این شرکت تأکید کرد که مرکز یادشده بر یادگیری عملی در تمام لایه‌های پشته سخت‌افزار کوانتومی تمرکز خواهد داشت؛ از جمله استفاده از قطعات سایر شرکت‌های محاسباتی و کوانتومی که شرکت‌کنندگان می‌توانند آن‌ها را برای ساخت کامپیوترهای کوانتومی در مقیاس کوچک مونتاژ کنند.

شرکت Microsoft اوایل سال جاری میلادی تراشه Majorana 2 را رونمایی کرد و آن را ۱۰۰۰ برابر قابل‌اعتمادتر از نسل قبلی خود توصیف کرد. طول عمر کیوبیت‌ها در این تراشه به میانگین ۲۰ ثانیه می‌رسد، در حالی که این رقم در نسخه قبلی زیر ۱۲ میلی‌ثانیه بود. برنامه کوانتومی Microsoft با نظارت و بررسی دقیق برخی فیزیکدانان مواجه شده است که معتقدند این شرکت داده‌های کافی برای اثبات ادعاهای خود منتشر نکرده است؛ با این حال، دانشمندان DARPA به‌طور هفتگی و با دسترسی کامل به داده‌ها، در روند کارهای کوانتومی این شرکت حضور داشته‌اند.

همچنین Microsoft در مقایسه با اکثر رقبای خود از رویکرد سخت‌افزاری متفاوتی استفاده می‌کند؛ این شرکت سیستم‌های خود را بر پایه کیوبیت‌های توپولوژیک می‌سازد که اطلاعات کوانتومی را به جای یک ذره، در چندین ذره ذخیره می‌کنند. این شرکت استدلال می‌کند که این طراحی نسبت به کیوبیت‌های ابررسانای مورد استفاده رقبایی مانند Google و IBM کمتر مستعد خطا است.