Microsoft Corp. a annoncé une puce mise à jour pour l'informatique quantique appelée Majorana 2, considérée comme 1 000 fois plus fiable en termes de stabilité des qubits. Selon l’entreprise, cela ouvre la porte à une voie beaucoup plus rapide vers la construction d’ordinateurs quantiques commercialement viables.
Curieusement, Microsoft a déclaré avoir développé la nouvelle puce avec l'aide de sa plateforme de recherche en intelligence artificielle agentique Microsoft Discovery, qui utilise des agents autonomes pour accélérer des recherches complexes. La société estime qu'elle est désormais sur la bonne voie pour construire un ordinateur quantique évolutif dès 2029, réduisant ainsi de moitié son calendrier précédent.
La nouvelle puce exploite la même approche informatique quantique topologique que Microsoft a lancée un an plus tôt avec l'introduction de Majorana 1. Cependant, elle est basée sur une pile de matériaux mise à jour qui fournit des qubits beaucoup plus stables, qui sont les éléments fondamentaux des ordinateurs quantiques.
Un chemin vers la stabilité quantique
Lorsque Majorana 1 a été introduit l'année dernière, la société a expliqué qu'elle utilisait des qubits topologiques alimentés par un « topoconducteur », qui est une sorte d'empilement de matériaux hybrides composé d'un semi-conducteur à l'arséniure d'indium et d'un supraconducteur en aluminium. L'entreprise avait déclaré à l'époque qu'en refroidissant la puce jusqu'à un niveau proche du zéro absolu et en appliquant un champ magnétique, elle était capable de concevoir des nœuds Majorana aux extrémités des nanofils afin de fournir une protection matérielle contre le bruit ambiant.
Contrairement aux qubits traditionnels qui stockent les données dans les propriétés d'une seule particule, les qubits topologiques stockent les informations sur deux ou plusieurs particules Majorana. Les informations stockées par chaque particule sont définies par la « parité », ou l'égalité ou l'impair du nombre d'électrons dans le fil. Parce que l’information est dispersée, le qubit est intrinsèquement immunisé contre les perturbations environnementales localisées.
Selon Microsoft, la puce Majorana 1 d'origine pouvait atteindre une durée de vie de qubit comprise entre 5 et 10 secondes, mais Majorana 2 a étendu cette durée à au moins 20 secondes par qubit, certaines pouvant durer jusqu'à une minute. Il s’agit d’une amélioration significative qui suggère que l’entreprise est sur le point de résoudre l’un des défis les plus complexes qui ont empêché jusqu’à présent l’émergence d’ordinateurs quantiques viables : maintenir les états quantiques fragiles suffisamment longtemps pour effectuer des calculs utiles.
Microsoft a déclaré que Majorana 2 atteint une plus grande stabilité que son prédécesseur car il a remplacé les supraconducteurs en aluminium par des supraconducteurs en plomb. Ce matériau est mieux adapté pour protéger les qubits des perturbations externes provoquant des erreurs, a expliqué la société. « Nous devons apporter chaque année des améliorations qui nous rapprocheront de la livraison d'un ordinateur qui, selon nous, aura une valeur commerciale et sociétale considérable », a déclaré Chetan Nayak, chercheur technique chez Microsoft. « Nous devons continuer à suivre cette feuille de route pour y parvenir, mais où en sommes-nous par rapport à l'année dernière ? Nous sommes 1 000 fois meilleurs. »
La stabilité améliorée des qubits, combinée aux vitesses de fonctionnement réduites à quelques microsecondes et aux dimensions extrêmement petites des qubits, a renforcé la confiance de Microsoft dans sa capacité à construire enfin un ordinateur quantique évolutif d'ici la fin de la décennie, a ajouté Nayak.
Conception agentique
L'une des raisons de l'optimisme de Microsoft réside dans l'aide considérable qu'il reçoit de sa plateforme de recherche sur l'IA agentique, Microsoft Discovery. La plateforme utilise des agents d'IA autonomes pour aider les chercheurs à accélérer des tâches telles que la gestion des données, l'analyse des mesures et l'identification des problèmes de fabrication.
Nayak et ses collègues chercheurs en quantique ont utilisé l'IA agentique pour automatiser de nombreuses mesures complexes dont ils avaient besoin lors de la conception de la puce. Les agents ont également contribué à optimiser le processus de fabrication de la puce et à analyser des décennies de données de recherche pour découvrir des problèmes jusqu'alors inaperçus qui pourraient affecter ses performances. Parce qu'ils travaillent beaucoup plus rapidement que les chercheurs humains, ils sont capables de traiter des informations provenant de plusieurs disciplines scientifiques, de générer de nouvelles hypothèses et de nouveaux modèles d'identité que les humains pourraient avoir du mal à détecter.
« L'IA agentique a imprégné presque tout ce que nous faisons », a déclaré Nayak. « C'est devenu une partie très naturelle de notre flux de travail. »
Outre l'annonce de la puce Majorana 2, Microsoft a déclaré que Microsoft Discovery était désormais généralement disponible pour tous les clients, permettant aux organisations d'adopter la même approche automatisée de la découverte scientifique et de la recherche technique. Il existe également une nouvelle application Microsoft Discovery en avant-première, qui peut être téléchargée et exécutée localement via un compte GitHub Copilot.
