微軟突然發表了一款名為 Myer on A1 的量子運算晶片。不同於一般的量子晶片,他們聲稱這項設計引入了一種全新的物質狀態。除了我們熟知的固態、液態、氣態與電漿之外,現在還出現了所謂的拓撲超導運算狀態。如果這項技術屬實,它的重要性可能堪比當年的電晶體誕生,帶來數百萬個量子位元的擴展能力,讓電腦的速度提升至當前技術的數十億倍。這樣的突破將使得藥物研發、人工智慧模擬,甚至複雜的運算場景都能以全新規模實現。
這顆晶片的核心概念來自一種特殊的次原子粒子──馬約拉納費米子。與一般帶有正負對應電荷的粒子不同,馬約拉納粒子是自身的鏡像,沒有正負之分,因此對於外界干擾具有高度抵抗力。這樣的特性正好解決了量子位元在實驗中最棘手的問題,也就是容易失去量子特性、發生退相干。
馬約拉納粒子在 1937 年就被提出理論,但直到 2020 年才被真正觀測到。微軟過去在 2018 年曾經宣稱發現,卻因誤導數據被迫撤回研究。如今,他們不只表示能夠觀測,還能進一步加以操控。研究論文指出,這項技術透過在奈米線上交織與融合這些粒子,再進行測量,形成一種被稱為拓撲導體的新型半導體。這種結構可以被堆疊成大規模的量子位元網路,潛在地讓晶片在極小的面積內承載龐大的運算能力。
當然,目前這顆晶片仍需在接近絕對零度的環境中運作,微軟所聲稱的「可擴展至數百萬量子位元」也還未被真正實現。與此同時,Google 與 IBM 在量子計算領域仍處於領先地位,尤其在誤差修正上有具體突破。不過,微軟選擇的拓撲方法在業界中屬於少數派,若最終被證明有效,將可能徹底改變量子運算的遊戲規則。
結論來看,這項技術仍在非常初期的階段,實用化距離現實還有一段距離。但若微軟的研究方向真的成功,它不僅會讓量子電腦跨越長期的瓶頸,也會迫使軟體工程師重寫現有程式碼,以迎接全新的量子硬體時代。這或許正是我們即將面臨的下一場科技革命。