Nghi vấn xung quanh chip lượng tử Majorana 1 của Microsoft

Gần đây, Microsoft đã công bố chip lượng tử Majorana 1, được quảng cáo là sử dụng kiến trúc lõi topo có khả năng chứa tới một triệu qubit trong một bộ xử lý lượng tử duy nhất. Tuy nhiên, thông tin này đã làm dấy lên nhiều nghi ngờ trong giới khoa học.
Giáo sư vật lý và thiên văn học Sergey Frolov từ Đại học Pittsburgh đã thẳng thắn chia sẻ với tờ The Register rằng: "Đây là một công nghệ được cho là dựa trên nền tảng vật lý cơ bản chưa được chứng minh. Đó là một vấn đề rất lớn." Thậm chí, ông còn nhận định chip Majorana 1 là "một dự án gian lận." Những lo ngại này đã xuất hiện từ nhiều năm trước, đặc biệt khi Microsoft từng phải rút lại một bài báo khoa học về hạt Majorana công bố năm 2018.
Không chỉ riêng giáo sư Frolov, nhiều nhà khoa học khác cũng bày tỏ sự hoài nghi do thiếu các chi tiết quan trọng trong báo cáo của Microsoft. Dù Microsoft dự kiến sẽ trình bày chi tiết hơn tại Hội nghị Vật lý Toàn cầu của Hiệp hội Vật lý Hoa Kỳ (APS) từ ngày 15 đến 20 tháng 3, giáo sư Frolov vẫn cho rằng những thông tin này khó có thể giải đáp hết các thắc mắc và lo ngại của giới chuyên môn. Ông nhấn mạnh kết quả nghiên cứu về hạt Majorana của Microsoft là đáng ngờ, và nếu không có nền tảng này, qubit topo mà hãng tuyên bố sẽ không thể hoạt động.
Tuy nhiên, chúng ta vẫn cần chờ đợi những thông tin chi tiết hơn từ buổi thuyết trình sắp tới của Microsoft. Một điều chắc chắn là, nếu bộ xử lý lượng tử này không hoạt động như quảng cáo, nó sẽ không có giá trị thương mại, đẩy Microsoft vào thế bất lợi khi đã lãng phí nguồn lực và tài chính đáng lẽ có thể được sử dụng cho một hướng đi khác trong lĩnh vực máy tính lượng tử.
Để bảo vệ cho công trình của mình, nhà nghiên cứu Chetan Nayak của Microsoft cho biết họ đã gửi bài báo khoa học lên tạp chí Nature vào tháng 3 năm 2024 và được xuất bản 11 tháng sau đó, vào tháng 2 năm 2025. Ông khẳng định công ty đã đạt được những tiến bộ đáng kể kể từ thời điểm đó và sẽ được trình bày tại hội nghị sắp tới.
Microsoft tuyên bố chip lượng tử Majorana 1 có thể "quan sát và kiểm soát các hạt Majorana để tạo ra các qubit đáng tin cậy và có thể mở rộng hơn, vốn là nền tảng cho máy tính lượng tử." Hạt Majorana được lý thuyết hóa lần đầu tiên vào năm 1937, nhưng cho đến nay vẫn chưa có bằng chứng xác thực về sự tồn tại của nó. Chính vì vậy, một số nhà khoa học cảm thấy khó tin khi gã khổng lồ công nghệ này tuyên bố đã phát hiện và ứng dụng chúng vào bộ xử lý lượng tử với tám qubit topo.
Máy tính lượng tử được kỳ vọng sẽ mang lại sức mạnh xử lý vượt xa khả năng của máy tính cổ điển. Tuy nhiên, đây là một công nghệ cực kỳ phức tạp, và sau hơn 40 năm nghiên cứu, vẫn chưa có một chip lượng tử nào khả thi về mặt thương mại. Ngoài Microsoft, nhiều công ty khác như IBM, Quantum Brilliance, QCI... cũng đang nỗ lực giải quyết bài toán này, mỗi công ty theo đuổi một hướng tiếp cận riêng.
Với nhu cầu xử lý dữ liệu ngày càng tăng của nhân loại, thị trường máy tính lượng tử được dự đoán sẽ đạt giá trị khoảng 20 đến 30 tỷ USD vào năm 2030. Con số này có thể tăng cao hơn nữa, đặc biệt khi trí tuệ nhân tạo (AI) đòi hỏi sức mạnh xử lý ngày càng lớn, thúc đẩy các công ty đầu tư hàng tỷ USD vào các trung tâm dữ liệu lớn và mạnh mẽ hơn. Do đó, công ty nào tìm ra giải pháp khả thi về mặt thương mại cho bài toán máy tính lượng tử trước tiên có thể sẽ thu về lợi nhuận khổng lồ, thậm chí lên tới hàng nghìn tỷ USD.