Microsoft Majorana 1: Ölçülen Sonuçlar ve Açık Sorular

Microsoft, Şubat 2025’te Majorana 1 adlı deneysel yongasını ve “topoiletken” adını verdiği malzeme platformunu duyurdu. Şirket bunu topolojik kübitlere giden yol olarak sundu. Eş zamanlı yayımlanan hakemli çalışma ise daha dar bir sonucu gösterdi: yarı iletken-süperiletken hibrit aygıtlarda fermiyon paritesinin kuantum-nokta interferometrisiyle okunması.

Çalışma yeni bir madde hâlinin kesin keşfini, çalışan sekiz topolojik kübiti, mantıksal kübiti, hata düzeltmeyi veya yararlı bir algoritmayı kanıtlamadı. Microsoft’un ölçekleme hedefleri bir yol haritasıdır.

Kaynak: Microsoft

Topolojik kuantum hesaplamanın amacı

Normal kübitler çevre gürültüsüne karşı hassastır. Topolojik yaklaşım, kuantum bilgisini yerel bozulmalara daha az duyarlı olacak biçimde uzaya yaymayı hedefler. Majorana sıfır modları, uygun süperiletken ve yarı iletken yapılarda ortaya çıkması beklenen kuaziparçacık durumlarıdır.

Microsoft’un 2025 aygıtları indiyum arsenit ve alüminyum tabakalarını birleştiriyordu. Manyetik alan, kapı gerilimleri ve süperiletken yakınlık etkisi kullanılarak tel uçlarında Majorana-benzeri durumlar oluşturulmaya çalışıldı.

Kaynak: Physical Review

Kaynak: Microsoft

Nature çalışması gerçekte ne ölçtü?

Nature‘da yayımlanan çalışma, bir kuantum noktasını hibrit tele bağlayıp interferometrik bir ölçüm yaptı. Tek ve çift fermiyon paritesi, kuantum kapasitansındaki yaklaşık bir femtofaradlık değişim üzerinden ayırt edildi.

Kaynak: Microsoft

Kaynak: Nature

Yazarlar yaklaşık 3,6 mikrosaniyelik uygun bir okuma penceresi, bir milisaniyeden uzun parite bekleme süresi ve seçilen koşullarda yaklaşık yüzde 1 tek-atımlı atama hatası bildirdi. Bu yüzde, bütün bir kuantum hesabının hata oranı değildir; yalnızca belirli bir parite okuma deneyimini tanımlar.

Kaynak: Microsoft

Temel belirsizlik

Makale, sinyalin topolojik Majorana sıfır modlarından mı yoksa topolojik olmayan Andreev bağlı durumlarından mı kaynaklandığını kesin olarak ayıramadı. Bu ayrım kritiktir; benzer elektriksel işaretler farklı mikroskobik mekanizmalardan doğabilir.

Haziran 2026’da yayımlanan bir eleştiri, platformun dayandığı topolojik boşluk kanıtlarının yorumlanmasına itiraz etti. Bu nedenle bağımsız tekrar, alternatif ölçüm yöntemleri ve açık ham veri büyük önem taşımaya devam ediyor.

Bir kübitten büyük bir işlemciye geçiş

Microsoft, tetron adı verilen dört Majorana içeren bir birimi ve bunların dijital kontrolle birleştirilmesini öneriyor. Majorana 1 yongasının görüntüleri, sekiz birimlik bir düzeni ve gelecekte bir milyon kübitlik yoğunluğa ulaşma hedefini gösterdi. Ancak görüntüde sekiz yapı bulunması, sekiz çalışan ve dolaşık topolojik kübit gösterildiği anlamına gelmez.

Kaynak: Microsoft

Kaynak: Microsoft

Eksik olan kanıtlar arasında mantıksal durum hazırlama, braiding veya eşdeğer korumalı kapılar, birden çok kübitin dolaştırılması, canlı hata düzeltme, hata oranının ölçekle düşmesi ve doğrulanabilir bir algoritma bulunuyor. Üretim verimi, kablolama, kriyojenik kontrol ve okuma çapraz konuşması da gösterilmelidir.

Majorana 2 ve sonraki iddialar

Microsoft daha sonra Majorana 2 adını verdiği yaklaşımı ve InAs–InAsSb/kurşun malzeme yığınını açıkladı. Şirket ve ilgili ön baskı yaklaşık 20 saniyelik ortalama parite ömrü bildirdi. Bu, 2025 ölçümünden farklı bir malzeme ve aygıt neslidir ve hakemli, bağımsız bir mantıksal-kübit gösterimi olarak okunmamalıdır.

2029 hedefi, kuantum kimyası hızlanması ve DARPA programına seçilme gibi kilometre taşları, doğrulanmış ticari kapasite değil araştırma ve değerlendirme adımlarıdır.

Kriptografi ve uygulama iddiaları

Yeterince büyük hata-düzeltilmiş bir kuantum bilgisayar RSA ve eliptik-eğri açık anahtar sistemlerini tehdit edebilir. Bu, günümüzdeki Majorana aygıtlarının şifrelemeyi kırabildiği anlamına gelmez. Simetrik şifreleme farklı etkilenir ve güvenlik kurumları şimdiden kuantum sonrası algoritmalara geçiş planlıyor.

Kimya, malzeme ve optimizasyon uygulamaları da mantıksal kübit, düşük hata ve klasik yöntemlere karşı doğrulanmış üstünlük gerektirir. Kübit yoğunluğu tek başına yararlı sonuç sağlamaz.

Microsoft yatırım açısından nasıl değerlendirilir?

Microsoft (MSFT ) gelirinin büyük bölümünü Azure, kurumsal yazılım, güvenlik, üretkenlik ve oyun faaliyetlerinden elde eden çeşitlendirilmiş bir şirkettir. Majorana araştırması uzun vadeli ve yüksek riskli bir opsiyondur; bugünkü kazançların ana kaynağı değildir.

Kaynak: Statista

Kaynak: Microsoft

Şirketin yapay zekâ ve bulut harcamaları veri merkezi, enerji, amortisman, rekabet ve düzenleme riskleri taşır. Kuantum yatırımı ayrıca bilimsel doğrulama, mühendislik ölçeği, yetenek ve uzun ticarileşme süresi risklerine tabidir.

Kaynak: Microsoft

Kaynak: Microsoft

Yatırımcılar şirket duyurularını hakemli kanıttan ayırmalı; teknik dönüm noktalarını gelir, müşteri kullanımı ve sermaye maliyetiyle ilişkilendirmeden değerlemeye eklememelidir.

Sonuç

Majorana 1 çalışması, hibrit bir nanotel aygıtında hızlı ve tek-atımlı parite okuması için önemli bir deneysel yöntem gösterdi. En güçlü sonucu budur. Çalışma yeni bir madde hâlini kesinleştirmedi ve çalışan bir topolojik kuantum işlemci göstermedi.

İlerleme; topolojik ve sıradan durumların ayrılması, bağımsız tekrar, mantıksal kübit, korumalı kapılar, hata düzeltme ve yararlı algoritmalarla ölçülmelidir. Bu kanıtlar ortaya çıkana kadar milyon-kübit hedefi koşullu bir yol haritasıdır.

Microsoft’tan son haberler