Miał być przełom w komputerach kwantowych. Microsoft zgrillowany przez ekspertów
Microsoft przekonywał, że rozwiązał jeden z największych problemów współczesnej informatyki kwantowej. Teraz brytyjski fizyk twierdzi, że firma nie przedstawiła dowodów na osiągnięcie przełomu, o którym mówiła światu.
Jeszcze kilka miesięcy temu Microsoft przekonywał, że dokonał jednego z najważniejszych przełomów w historii komputerów kwantowych. W ubiegłym roku koncern z Redmond zaprezentował układ Majorana 1 i ogłosił, że jako pierwszy zbudowała procesor wykorzystujący tzw. kubity topologiczne - rozwiązanie, które ma prowadzić do znacznie bardziej stabilnych komputerów kwantowych. Teraz jednak te deklaracje są kwestionowane przez środowisko naukowe.
Microsoft miał dokonać przełomu. Brytyjski fizyk podważa jego najważniejsze twierdzenia
Henry Legg z University of St Andrews od miesięcy analizował dane przedstawione przez Microsoft. Jego praca ukazała się w prestiżowym czasopiśmie Nature w ramach sekcji "Matters Arising", przeznaczonej do publikowania formalnych naukowych polemik z wcześniej opublikowanymi badaniami. Według Legga Microsoft nie przedstawił przekonujących dowodów na zbudowanie działającego kubitu topologicznego.
Czym miał być przełom Microsoftu?
Komputery kwantowe wykorzystują kubity zamiast klasycznych bitów. Kubit jest podstawową jednostką informacji w komputerze kwantowym i - dzięki właściwościom mechaniki kwantowej - może reprezentować więcej niż jeden stan jednocześnie. Dzięki temu takie maszyny mają w przyszłości rozwiązywać problemy, z którymi dzisiejsze superkomputery sobie nie radzą.
Największym wyzwaniem dla obecnej informatyki kwantowej pozostaje jednak stabilność kubitów. Nawet niewielkie zakłócenia, takie jak drgania czy zmiany temperatury, mogą powodować błędy obliczeń.
Microsoft od ponad dwóch dekad rozwija własne podejście do rozwiązania tego problemu. Firma postawiła na kubity topologiczne - szczególny rodzaj kubitów, które według założeń mają być znacznie bardziej odporne na zakłócenia niż konkurencyjne rozwiązania rozwijane między innymi przez Google czy IBM.
Kluczowym elementem tej koncepcji są tzw. cząstki Majorany. Nie są one zwykłymi cząstkami występującymi w przyrodzie, lecz szczególnym stanem kwantowym, który badacze próbują wytworzyć w odpowiednio zaprojektowanych materiałach. Microsoft twierdził, że udało mu się nie tylko uzyskać takie stany, ale również wykorzystać je do stworzenia pierwszego kubitu topologicznego.
W lutym 2025 roku firma zaprezentowała układ Majorana 1 i ogłosiła, że jest on pierwszym procesorem opartym na tej architekturze. Microsoft przekonywał również, że rozwiązanie otwiera drogę do budowy komputerów kwantowych liczących nawet milion kubitów, zdolnych rozwiązywać złożone problemy z zakresu chemii, projektowania materiałów czy medycyny.
Czytaj też: Jak powstał procesor kwantowy Microsoftu? Opowiedziała mi o tym jego współprojektantka
Henry Legg: dowody na przełom nie są wystarczające
Henry Legg uważa jednak, że Microsoft nie wykazał, iż rzeczywiście zbudował działający kubit topologiczny. Jak opisuje The Verge, naukowiec ponownie przeanalizował dane opublikowane przez Microsoft i doszedł do wniosku, że nie potwierdzają one istnienia cząstek Majorany w badanym układzie.
- Nie pokazali w przekonujący sposób, że mają Majorany. Nie można zbudować kubitu, jeśli nie ma się Majoran - powiedział Legg.
Według fizyka sygnały, które Microsoft interpretuje jako ślad obecności cząstek Majorany, mogą mieć znacznie prostsze wyjaśnienie. Legg twierdzi, że obserwowane zjawiska równie dobrze mogą pochodzić od tzw. kropek kwantowych. Są to niewielkie struktury, w których elektrony zostają uwięzione w bardzo małej przestrzeni. Chociaż odgrywają ważną rolę w fizyce półprzewodników, nie stanowią podstawy do budowy kubitów topologicznych.
Badacz zarzucił również Microsoftowi wybiórcze prezentowanie wyników pomiarów. Według niego firma miała pominąć część danych, które mogłyby osłabiać przedstawioną interpretację rezultatów.
Legg twierdzi również, że narzędzie programistyczne wykorzystywane przez Microsoft do analizy pomiarów zawierało błędy w kodzie i nie zapewniało odpowiedniej dokładności. Jego zdaniem firma nadal nie udowodniła również, że rzeczywiście udało się jej wytworzyć stany Majorany, na których opiera całą swoją architekturę komputerów kwantowych.
Fizyk porównał swoje odkrycia do rozebrania precyzyjnego zegarka.
- W ubiegłym roku Microsoft twierdził, że zbudował odpowiednik precyzyjnego szwajcarskiego zegarka. Kiedy jednak otworzyłem obudowę, zobaczyłem chaotyczną mieszaninę niedopasowanych części. Coś wydawało dźwięki, ale nie wyglądało na przełom, o którym mówił Microsoft - stwierdził.
Legg zarzucił również firmie, że nie udostępniła pełnego zestawu danych, który pozwoliłby niezależnym naukowcom zweryfikować wyniki badań. Microsoft odpowiada, że przekazał komplet informacji amerykańskiej agencji DARPA prowadzącej program oceny technologii kwantowych, natomiast część danych ma charakter komercyjnie wrażliwy.
Microsoft zdecydowanie nie zgadza się z krytyką.
Zespół badaczy firmy opublikował w Nature oficjalną odpowiedź, w której stwierdził, że analiza Legga nie stanowi istotnego podważenia przedstawionych wyników. Według Microsoftu krytyk nie zaproponował alternatywnego modelu, który wyjaśniałby wszystkie uzyskane pomiary.
Dr Chetan Nayak, Technical Fellow i Corporate Vice President odpowiedzialny za sprzęt kwantowy w Microsofcie, powiedział The Verge:
- W stu procentach stoimy za naszymi wynikami. Stoimy za naszym harmonogramem wdrożeń. Stoimy za naszym wieloletnim zobowiązaniem do naukowej rzetelności i dialogu.
W oświadczeniu przekazanym magazynowi Scientific American Nayak podkreślił również, że Microsoft pozostaje przekonany o słuszności efektów swoich dotychczasowych prac i planów rozwoju technologii. Dodał, że amerykańska agencja DARPA, po analizie zarówno publicznych, jak i niepublicznych danych firmy, zakwalifikowała Microsoft do końcowej fazy programu Quantum Benchmarking Initiative.
Kontrowersje wokół badań Microsoftu nad cząstkami Majorany nie pojawiły się po raz pierwszy.
Jak przypomina BBC, w 2021 roku wycofano publikację naukową przygotowaną przez laboratorium wspierane przez Microsoft, która również dotyczyła obserwacji cząstek Majorany.
Również artykuł opublikowany przez Microsoft w 2025 roku doczekał się komentarza redakcyjnego Nature. Redaktorzy zaznaczyli, że przedstawione wyniki "nie stanowią dowodu na obecność modów zerowych Majorany w opisanych urządzeniach".
Mimo trwającej dyskusji Microsoft kontynuuje rozwój projektu. Na początku czerwca firma zaprezentowała układ Majorana 2, który - według jej deklaracji - wykorzystuje kolejną generację kubitów topologicznych i ma być nawet tysiąc razy bardziej niezawodny od poprzedniej konstrukcji. Microsoft utrzymuje również, że zamierza zbudować skalowalny komputer kwantowy do 2029 roku.
Legg pozostaje sceptyczny również wobec tych zapowiedzi. W rozmowie ze Scientific American stwierdził, że nowa dokumentacja dotycząca Majorana 2 nie rozwiązuje problemów, które wskazywał już wcześniej, a harmonogram przedstawiany przez Microsoft trudno uznać za wiarygodny, jeśli podstawowe założenia fizyczne technologii nadal pozostają niepotwierdzone.
Czytaj też:
Jako sześciolatka powiedziała w wywiadzie dla lokalnej telewizji, że chce zostać dziennikarką. Dzisiaj jest absolwentką dziennikarstwa i komunikacji społecznej na Akademii Humanistyczno-Ekonomicznej w Łodzi. Od dziecka pasjonuje się szeroko pojętymi grami i technologią, a w gimnazjum zapałała miłością do grafiki komputerowej i elektroniki użytkowej. Swoją pasję przekuła w działalność dziennikarską, przybliżając czytelnikom Spider's Web tematykę smartfonów, smartwatchy, oprogramowania i sztucznej inteligencji. Prywatnie miłośniczka psów, gotowania i literatury faktu.