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Avec Majorana 1, sa puce quantique au cœur topologique, Microsoft pose les bases d’une nouvelle ère informatique.
Le 19 février 2025, Microsoft a levé le voile sur Majorana 1, la première puce quantique reposant sur des qubits topologiques. Une avancée qui pourrait bien accélérer la course vers un ordinateur quantique tolérant aux pannes. Si certains imaginaient ce moment dans plusieurs décennies, la firme américaine espère concrétiser un prototype dans les années à venir.
Le projet bénéficie du soutien stratégique de la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), via le programme US2QC, renforçant les perspectives de cette technologie de rupture.
La petite puce quantique de Microsoft nourrit de grandes ambitions
L’informatique quantique promet de résoudre des problèmes si complexes que même les supercalculateurs actuels n’y arrivent pas. Au centre de cette révolution se trouvent les qubits, ces unités capables de traiter plusieurs informations en même temps grâce à la superposition quantique. Mais il y a un hic : pour vraiment fonctionner, ces machines ont besoin de milliers de qubits collaborant sans faute et de systèmes robustes pour corriger les erreurs.
C’est justement là que Microsoft change la donne avec sa puce quantique surpuissante. Avec ses qubits topologiques, la firme mise sur une approche offrant une stabilité inégalée, réduisant les erreurs et rapprochant un peu plus l’informatique quantique de la réalité.
Majorana 1 tient dans la main, mais ne vous fiez pas à sa taille. À l’intérieur, huit qubits topologiques sont déjà à l’œuvre. Et ce n’est qu’un début. Grâce à son architecture ingénieuse, la puce pourrait accueillir jusqu’à un million de qubits sur un seul support.
Avec cette puce quantique, Microsoft ouvre la porte à des applications qui semblaient encore inaccessibles. Imaginez des modèles climatiques ultra-précis pour favoriser une agriculture plus durable.De la création de produits chimiques plus sûrs et respectueux de l’environnement. Cette innovation peut ou encore faire des économies de milliards de dollars dans la recherche scientifique, en réduisant les besoins en expérimentations physiques.
Les qubits topologiques pour faire la différence
Ce qui distingue Majorana 1, c’est l’utilisation de qubits topologiques bien plus résistants aux erreurs que les qubits traditionnels. Leur secret ? Des quasiparticules appelées modes zéro de Majorana (MZM). Théorisées depuis près d’un siècle, ces particules trouvent enfin une application concrète grâce à un matériau inédit : le topoconducteur.
Ce matériau naît d’une alliance précise entre de l’arséniure d’indium (un semi-conducteur) et de l’aluminium (un supraconducteur). Refroidi à une température proche du zéro absolu et ajusté par des champs magnétiques, il forme des nanofils supraconducteurs. C’est à cet endroit que les MZM stockent les informations selon un simple critère : un nombre pair ou impair d’électrons.
Pour lire ces données, la puce quantique de Microsoft utilise un point quantique capable de détecter la charge liée à la parité. Mais l’innovation ne s’arrête pas là. Contrairement aux approches classiques, cette technologie permet de connecter plusieurs qubits à un même point quantique, simplifiant la correction des erreurs et facilitant l’évolution du système vers des capacités plus puissantes.
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