原文标题： 量子运算类股大涨 微软：Majorana 1晶片开创新纪元 为AI添巨大动力 原文连结： https://news.cnyes.com/news/id/5867949 发布时间： 2025-02-20 13:46 记者署名： 钜亨网编译刘祥航 原文内容： 在微软 (MSFT-US) 宣布推出 Majorana 1 量子晶片後，量子运算相关股票普遍上涨。市 场的积极反应反映出投资者对量子运算技术发展的信心，以及对其在材料科学、密码学等 领域潜在应用的高度期望。 周三 (19 日) 除了微软收盘上涨 1.25%，达到每股 414.77 美元之外，主要量子运算股 IONQ 股价上涨 2.6%，Quantum Computing (QMCO-US) 股价攀升 8.6%，D-Wave Quantum 上涨 8.2%，Rigetti Computing 上涨 6%。 微软推出 Majorana 1 量子晶片 微软周三推出了名为 Majorana 1 的量子晶片。这款晶片基於一种全新的拓扑核心架构， 微软期望藉此在未来几年内实现能够解决具有产业规模问题的量子电脑。此举直接挑战 了 Google(GOOGL-US) 和 Nvidia (NVDA-US) 等公司在此领域的领先地位。 据微软官方部落格文章指出，Majorana 1 的核心是一种称为 「拓扑超导体」 (topoconductor) 的突破性材料，它能够观察和控制马约拉纳粒子 (Majorana particles)，进而产生更可靠且可扩展的量子位元 (qubits)，这是量子电脑的基本 building blocks。 拓扑超导体的突破 拓扑超导体是一种独特的材料，能够创造一种全新的物质状态，它既不是固体、液体，也 不是气体，而是一种拓扑状态。这种拓扑状态能够产生更稳定的量子位元，具有快速、小 型和可数位控制的特性，且无需在现有替代方案中做出妥协。 微软技术院士 Chetan Nayak 表示：「我们退後一步，说『好吧，让我们为量子时代发明 电晶体。它需要具备什麽特性？』」 他进一步解释说，正是这种特殊的组合，以及新材 料堆叠中的品质和重要细节，促成了一种新型量子位元和最终的整体架构。 为了实现这一突破，微软团队开发了一种全新的材料堆叠，主要由锑化铟 (indium arsenide) 和铝 (aluminum) 组成，其中大部分是由微软逐个原子设计和制造的。其目标 是引导新的量子粒子——马约拉纳粒子——存在，并利用它们的独特属性来达到量子计算 的下一个阶段。 挑战与竞争 Majorana 1 采用 拓扑核心架构 ，在硬体层面具有内建的错误抵抗能力，使其更加稳定 。此外，微软团队还开发了一种新的测量方法，使量子位元能够以数位方式进行控制。 这种新架构提供了一条清晰的路径，可以在一个手掌大小的晶片上容纳一百万个量子位元 。这对於量子电脑来说是一个必要的门槛，可以提供变革性的实际解决方案，例如将微塑 胶分解成无害的副产品，或发明用於建筑、制造或医疗保健的自我修复材料。 尽管微软在量子计算领域取得了显着进展，但该公司仍面临来自 Google 和 Nvidia 等竞 争对手的激烈竞争。Google 於去年 12 月宣布推出其量子晶片 Willow，声称 Willow 能 够随着量子位元的增加，以指数方式减少错误. Nvidia 也在 11 月利用量子人工智慧 (Quantum AI) 来推动下一代量子计算设备的开发，以缩短耗时的流程并推进量子硬体的 创新. Google 计画在未来五年内推出商业量子计算应用，这对 Nvidia 执行长黄仁勳预测的 20 年时间表构成了挑战。 微软的方法引起了美国国防 Advanced Research Projects Agency (DARPA) 的注意，该 机构已将微软纳入一项评估创新量子计算技术的计画中。微软是仅有的两家被邀请进入 DARPA「未充分探索的实用规模量子计算系统」(US2QC) 计画最後阶段的公司之一。该计 画旨在提供业界首个实用规模的容错量子电脑，或计算价值超过其成本的电脑。 量子计算的潜在应用 量子电脑有潜力解决传统电脑无法解决的复杂问题，从而推动科学发现和产业创新。一些 潜在应用包括： 材料科学： 帮助解决材料腐蚀或裂缝等化学问题，从而开发出能够修复桥梁、飞机零件 、手机萤幕或汽车车门裂缝的自我修复材料。 环境保护： 计算出能够分解塑胶的催化剂的属性，从而清理微塑胶或解决碳污染问题， 或开发无毒替代品。 医疗保健和农业： 准确计算酶的行为，从而更有效地利用酶，进而帮助消除全球饥饿， 提高土壤肥力以增加产量，或促进在恶劣气候下可持续生长食物。 AI 与其他领域结合： 量子计算与人工智慧 (AI) 工具相结合，可以让人们用简单的语言 描述他们想要创造的新材料或分子，并立即获得有效的答案，无需猜测或多年的试验。 对 AI 发展带来巨大动力 微软认为，Majorana 1 的推出将对 AI 发展带来巨大助力。Azure Quantum 提供整合的 解决方案，让客户能够利用 Azure 中领先的 AI、高效能运算和量子平台，以推进科学发 现。更可靠的量子位元和更大的规模，特别是与 AI 相结合时，能为开发量子技能、建构 混合应用程式和推动新发现提供重要机会。 微软技术院士 Matthias Troyer 表示，量子电脑可以教会 AI 自然界的语言，让 AI 能 够直接告诉人们所需的配方，从而促进新材料或分子的创造。量子电脑可以教导 AI 自然 的语言，因此 AI 可以直接提供创造所需物质的配方。 此外，透过结合量子运算与 AI 工具，人们可以用简单的语言描述他们想要创造的新材料 或分子，并立即获得有效的答案，无需猜测或多年的试验。量子计算与 AI 工具的结合， 使工程师、科学家和公司能够更精确地设计产品，减少试错过程。 微软相信，百万量子位元的机器应能解决化学、材料科学和其他行业中某些类型的问题， 这些问题对於当今的传统电脑来说，难以准确计算。 心得/评论： 没想到量子晶片出来了 拓扑超导体 这个新技术听起来很厉害 新的半导体时代要来临了吗? --

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