Microsoft zegt een belangrijke stap te hebben gezet in de ontwikkeling van quantumtechnologie. Het bedrijf presenteerde dinsdag Majorana 2, een nieuwe generatie quantumchip waarvan de qubits volgens Microsoft duizend keer betrouwbaarder zijn dan die van de vorige versie. Tegelijkertijd stelt het bedrijf zijn onderzoeksplatform Microsoft Discovery breder beschikbaar.
De nieuwe chip is gebaseerd op topologische qubits, een technologie waarop Microsoft al jaren inzet. Volgens het bedrijf kunnen de qubits in Majorana 2 hun quantumtoestand gemiddeld twintig seconden behouden. Dat is aanzienlijk langer dan bij veel andere quantumtechnologieën, waar stabiliteit vaak in microseconden wordt gemeten. In sommige gevallen bleven de qubits zelfs een minuut stabiel. De eerste generatie Majorana-qubits haalde volgens Microsoft doorgaans vijf tot tien seconden.
Microsoft verwacht op basis van deze vooruitgang een schaalbare quantumcomputer in 2029 te kunnen realiseren. Daarmee halveert het bedrijf zijn eerdere planning.
Een belangrijk verschil met de eerste generatie Majorana-chips zit in de gebruikte materialen. Waar Microsoft eerder aluminium toepaste als supergeleider, gebruikt Majorana 2 lood. Dat materiaal biedt volgens het bedrijf betere bescherming tegen verstoringen die qubits instabiel kunnen maken.
Volgens Chetan Nayak, technisch fellow bij Microsoft Quantum, heeft die wijziging geleid tot een forse kwaliteitsverbetering. De combinatie van langere qubitlevensduur, bewerkingen in microseconden en kleine afmetingen moet uiteindelijk de basis vormen voor een praktisch inzetbare quantumcomputer.
Topologische qubits gelden al jaren als een veelbelovende, maar technisch uitdagende benadering van quantumcomputing. In tegenstelling tot veel andere quantumarchitecturen wordt informatie hierbij niet opgeslagen in één enkel deeltje, maar verdeeld over meerdere zogenoemde Majorana-deeltjes. Daardoor zijn de qubits minder gevoelig voor lokale verstoringen, legt SiliconANGLE uit. Microsoft investeert al meer dan tien jaar in deze technologie, terwijl veel concurrenten andere architecturen gebruiken.
AI ondersteunt ontwikkeling
Bij de ontwikkeling van Majorana 2 speelde Microsoft Discovery een steeds grotere rol. Het platform gebruikt AI-agenten voor onder meer materiaalonderzoek, procesoptimalisatie, data-analyse en het automatiseren van metingen.
Volgens Zulfi Alam, verantwoordelijk voor Microsofts quantumactiviteiten, helpt AI patronen te vinden in grote hoeveelheden onderzoeksgegevens. Het quantumprogramma heeft inmiddels bijna twintig jaar aan data opgebouwd uit disciplines als natuurkunde, materiaalkunde en productieprocessen.
Ook bij het afstemmen van complexe meetprocessen rond qubits speelde AI een rol. Experimenten die voorheen weken konden duren, zouden grotendeels geautomatiseerd zijn. Daarnaast hielpen de systemen volgens Microsoft bij het optimaliseren van fabricageprocessen en het opsporen van eerder onopgemerkte productieproblemen.
Naast de introductie van Majorana 2 maakt Microsoft bekend dat Discovery nu algemeen beschikbaar is voor organisaties. Het platform combineert AI-agenten met onderzoeks- en redeneerfunctionaliteit voor wetenschappelijke en technische toepassingen.
Daarnaast verschijnt een gratis lokale versie voor individuele gebruikers die werkt met een GitHub Copilot-account.
Microsoft ziet AI steeds nadrukkelijker als hulpmiddel voor onderzoek en ontwikkeling. De ervaringen binnen het quantumprogramma moeten uiteindelijk ook toepasbaar worden in vakgebieden zoals materiaalkunde, energieonderzoek en de farmaceutische industrie.