Après des semaines de critiques, Microsoft a promis de montrer de nouvelles données sur son ordinateur quantique Majorana 1 lors de la plus grande réunion des physiciens du monde. Les chercheurs de la salle disent au nouveau scientifique qu'ils n'ont pas été impressionnés par ce qu'ils ont vu.
Chip quantique Majorana 1 de Microsoft
L'ordinateur quantique récemment révélé de Microsoft a été traité un autre coup cette semaine, car les données présentées par l'entreprise lors du plus grand rassemblement annuel des physiciens au monde n'ont pas réussi à convaincre les chercheurs que l'appareil travaille comme annoncé.
« Merci de vous être réveillé tôt et de sortir aujourd'hui. Je vous remercie tous à l'arrière », a déclaré Chetan Nayak à Microsoft, ouvrant sa présentation au Sommet mondial de l'American Physical Society (APS) à Anaheim, en Californie, le 18 mars. Son discours de 8h du matin, s'est déroulé comme fournissant de nouvelles données clés sur la puce controversée de Microsoft Majorana 1, était si bien fréquentée que les organisateurs de la conférence ont dû rappeler aux gens de ne pas s'asseoir dans les allées.
Tous les ordinateurs quantiques utilisent des bits quantiques, ou qubits, pour traiter les informations. Ceux-ci peuvent être construits de diverses manières, et dans la technologie de calcul quantique de Microsoft, ils sont censés être basés sur un type de quasiparticule exotique appelé mode majorana zéro (MZM). C'est un gros problème, car les MZM peuvent théoriquement être utilisés pour créer une sorte de qubit appelée qubit topologique, qui serait moins susceptible d'introduire des erreurs dans les calculs que les autres formes de la technologie. Être sujet aux erreurs est l'un des plus grands défis retenant l'informatique quantique, ce qui rend les qubits topologiques incroyablement attrayants pour les chercheurs.
Mais si Microsoft a vraiment fabriqué des qubits topologiques a été une pomme de discorde depuis qu'il a annoncé la nouvelle puce le mois dernier. L'entreprise a répondu aux critiques en promettant qu'il partagerait plus de données lors de la réunion APS. Dans son discours, Nayak a présenté des données expérimentales invisibles auparavant sur la mise en œuvre des portes logiques – les opérations mathématiques de base utilisées pour programmer un ordinateur quantique – sur un appareil avec deux qubits topologiques basés sur MZM, une version plus petite de la puce Majorana 1. « Maintenant, nous avons quelque chose que nous pouvons iciter et améliorer, c'est la partie la plus excitante », a-t-il déclaré. À son avis, ces avancées ont éloigné l'informatique quantique topologique loin d'être une science fondamentale et plus près de l'ingénierie d'un ordinateur quantique.
Mais lorsque Nayak a ouvert le sol pour des questions, la réponse dans la pièce a été muette. « J'aurais adoré que cela (les données) vient de sortir me crier dessus, mais je ne pense pas que ce soit ce que je vois », a déclaré Eun-Ah Kim à l'Université Cornell à New York, qui a noté qu'il n'était pas clair si des mesures concernant les portes ont vraiment prouvé qu'elles fonctionnaient. Nayak dit que ces mesures correspondent à la modélisation théorique de son équipe de l'appareil et ne diminuent pas leur confiance dans les performances de l'appareil.
« S'il s'agissait de la première expérience dans ce domaine, ce serait impressionnant », a déclaré Daniel à l'Université de Bâle en Suisse Nouveau scientifique. Cependant, les chercheurs ont essayé de détecter sans ambiguïté MZMS dans des appareils similaires à Microsoft depuis plus d'une décennie sans succès, ce qui, à son avis, diminue les résultats de l'entreprise. «Il est vrai que ce ne sont pas de nouveaux problèmes, mais nous les prenons de front», explique Nayak. «Nous avons beaucoup de confiance dans les progrès continus.»
Maja Cassidy à l'Université de Nouvelle-Galles du Sud à Sydney a dit Nouveau scientifique que même si les nouvelles mesures sont encore très éloignées de ce qui serait nécessaire pour un ordinateur quantique pratique, les progrès de la fabrication d'appareils que l'équipe de Microsoft ont faits sont louables. Une grande partie des problèmes avec les MZM réside dans les problèmes de fabrication, dit-elle. Des signatures expérimentales d'imperfections et de troubles matériels ont déjà été confondues avec la preuve des MZM, conduisant à plusieurs rétractions très médiatisées de documents de revues proclamant avoir trouvé les particules insaisissables, y compris par Microsoft.
Bien que Nayak ait parlé de minimiser largement la quantité de troubles dans le dispositif à deux qubit, la perte dit que, à son avis, de telles imperfections l'influencent toujours de manière significative. «Je sais qu'ils essaient très fort, mais les défis sont énormes», explique Ali Yazdani à l'Université de Princeton.
Pourtant, Microsoft estime que ces défis sont surmontables, et Nayak maintient l'approche de l'entreprise, y compris une procédure qui a été utilisée pour déterminer si les MZM sont présents dans l'appareil ou non. Cette méthode – le «protocole de l'écart topologique» – a fait l'objet d'une autre présentation APS fortement fréquentée où Henry Legg à l'Université de St Andrews au Royaume-Uni l'a critiqué en profondeur. Sur la base de son analyse du code informatique et des données que Microsoft a mis à disposition dans le passé, il a de nouveau soulevé la possibilité que le protocole confond les effets du désordre avec les MZM et qu'il soit trop peu fiable pour être utilisé pour créer des appareils pratiques.
Parler à Nouveau scientifique Après son discours, Nayak dit qu'il n'est peut-être jamais possible d'éliminer totalement la chance de cela, mais que le protocole de son équipe rend ces erreurs d'identification très improbables. Une partie de sa condamnation dérive des simulations approfondies et de l'analyse des sciences des matériaux que l'entreprise n'est pas en mesure de partager avec le public pour des raisons de protéger la propriété intellectuelle, dit-il. «Nous devons protéger notre IP, mais tout est à discuter.» L'équipe a une idée claire de la façon d'aller de l'avant, dit-il.
« Cette approche (à l'informatique quantique) peut très bien avoir ses forces et ses faiblesses. Actuellement, il a beaucoup de faiblesses, mais il a également beaucoup de promesses », a déclaré Kim Nouveau scientifique. « Aucun des espoirs n'a été anéanti, mais ils n'ont pas encore été remplis. »
