image Thứ Ba, 11/08/2026

Microsoft và bước đột phá với chip lượng tử Majorana 1

Sơn Trần

21/02/2025

Chia sẻ

Microsoft vừa giới thiệu loại chip lượng tử hoàn toàn mới mang tên Majorana 1. Đây được cho là thành tựu đột phá sau gần hai thập kỷ nghiên cứu của gã khổng lồ công nghệ này…

Chip Majorana 1 của Microsoft chứa tám bit lượng tử tô-pô.
Chip Majorana 1 của Microsoft chứa tám bit lượng tử tô-pô.

Microsoft thông báo việc xây dựng Majorana 1 đòi hỏi công ty phải tạo ra một trạng thái vật chất hoàn toàn mới, có tên là trạng thái tô-pô (topology). Trạng thái tô-pô là một trạng thái vật chất đặc biệt, trong đó các qubit lượng tử có tính chất ổn định hơn nhờ vào những đặc điểm toán học của chúng. Điều này giúp giảm thiểu lỗi khi thực hiện tính toán lượng tử. Tuy nhiên, cho đến nay, trạng thái này được cho là không tồn tại tự nhiên trong vũ trụ, theo CNBC.

Chip lượng tử của Microsoft sử dụng 8 qubit (bit lượng tử) tô-pô, được làm từ arsenide indium - một loại bán dẫn và nhôm - chất siêu dẫn.

Điện toán lượng tử là lĩnh vực công nghệ kết hợp các ngành khoa học máy tính, toán học và cơ học lượng tử để giải quyết nhiều phép tính phức tạp hơn thông thường. Nền tảng của điện toán lượng tử dựa trên các đơn vị thông tin được gọi là qubit, thay vì các bit nhị phân được sử dụng trong điện toán cổ điển.

THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ

Công ty cho biết trong bài đăng trên blog rằng: “Khó khăn trong việc phát triển vật liệu phù hợp để tạo ra các hạt kỳ lạ và trạng thái vật chất tô-pô đi kèm là lý do tại sao hầu hết nỗ lực nghiên cứu lượng tử đều tập trung vào những loại qubit khác”.

Việc hiểu và vận hành trạng thái vật chất tô-pô, từ đó cho ra mẫu chip điện toán lượng tử đòi hỏi Microsoft phải phun từng nguyên tử để các vật liệu xếp thẳng hàng tuyệt đối, công ty viết trong blog.

“Trớ trêu thay, đó cũng là lý do tại sao chúng ta cần máy tính lượng tử, bởi vì việc hiểu vật liệu này cực kỳ khó khăn”, ông Krysta Svore, kỹ sư cao cấp của Microsoft, cho biết trong blog.

Giới chuyên gia công nghệ tin rằng máy tính lượng tử một ngày nào đó có thể giải quyết những vấn đề mà máy tính hiện nay gặp khó hoặc không thể giải quyết được. Tất cả máy tính hiện tại đều đang sử dụng các bit có thể bật hoặc tắt, trong khi máy tính lượng tử sử dụng qubit có thể hoạt động ở cả hai trạng thái cùng lúc.

Google cũng không kém cạnh trong nỗ lực điện toán lượng tử. Người đứng đầu bộ phận điện toán lượng tử Google, Hartmut Neven, gần đây tuyên bố rằng ứng dụng thực tế của điện toán lượng tử sẽ có mặt trong vòng 5 năm tới.

THÀNH CÔNG BƯỚC ĐẦU

Ông Satya Nadella, Chủ tịch kiêm Tổng Giám đốc Điều hành Microsoft.
Ông Satya Nadella, Chủ tịch kiêm Tổng Giám đốc Điều hành Microsoft.

Khách hàng chưa thể sử dụng chip Majorana 1 thông qua dịch vụ đám mây công cộng Azure, như cách họ làm với chip trí tuệ nhân tạo tùy chỉnh Maia 100. Thay vào đó, Majorana 1 là bước tiến để công ty tiếp tục hướng tới mục tiêu đạt một triệu qubit trên một con chip.

Theo Microsoft, một máy tính lượng tử chưa một triệu qubit có khả năng tính toán vượt xa tổng công suất tất cả máy tính hiện có trên thế giới cộng lại. Tham vọng của công ty là xây dựng được ít nhất 1.000 máy tính lượng tử loại này trong tương lai.

Thay vì dựa vào Taiwan Semiconductor hoặc công ty khác để chế tạo, Microsoft đang tự sản xuất thành phần của Majorana 1 ngay tại Hoa Kỳ. Kế hoạch được đánh giá là khả thi vì đang được thực hiện ở quy mô nhỏ.

“Chúng tôi muốn đạt vài trăm qubit trước khi bắt đầu thương mại”, ông Jason Zander, Phó Chủ tịch Điều hành Microsoft, chia sẻ với báo chí.

Trong khi chờ đợi, công ty sẽ hợp tác với phòng thí nghiệm quốc gia và một số trường đại học nhằm nghiên cứu sử dụng Majorana 1.

Mặc dù dự án tập trung phần lớn vào nghiên cứu, nhưng nhiều nhà đầu tư vẫn rất quan tâm đến điện toán lượng tử. Cụ thể, cổ phiếu IonQ và Rigetti, hai công ty hợp tác với Microsoft trong lĩnh vực lượng tử, tăng lần lượt 237% và 1.500% trong năm 2024. Cả hai đã tạo ra tổng cộng 14,8 triệu USD doanh thu trong quý III.

Dịch vụ đám mây Azure Quantum của Microsoft, cho phép nhà phát triển thử nghiệm với các chương trình và thuật toán, cung cấp quyền truy cập vào chip của IonQ và Rigetti. Có thể chip lượng tử của Microsoft sẽ được cung cấp qua Azure trước năm 2030, ông Zander cho biết.

“Có nhiều đồn đoán cho rằng chúng ta cần vài thập kỷ nữa mới đạt được điều đó”, Phó Chủ tịch Điều hành Microsoft nới. “Nhưng chúng tôi tin rằng sẽ chỉ mất vài năm.”

THÚC ĐẨY ĐỔI MỚI SÁNG TẠO NHIỀU LĨNH VỰC

Thay vì tồn tại như một hạng mục độc lập, điện toán lượng tử có thể thúc đẩy một số lĩnh vực khác. Chẳng hạn như AI của Microsoft, lĩnh vực đạt doanh thu hàng năm trên 13 tỷ USD. Máy tính lượng tử có thể được sử dụng để xây dựng dữ liệu huấn luyện mô hình AI, ông Zander nhấn mạnh.

Ngoài ra, công ty công bố thành tựu này như một phần trong chương trình Hệ thống Điện toán Lượng tử quy mô lớn chưa được khám phá (US2QC) do Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Cao cấp Hoa Kỳ (DARPA) điều hành.

Microsoft hy vọng sự phát triển của điện toán lượng tử thúc đẩy mạnh mẽ các công trình khoa học, chẳng hạn như chế tạo thuốc mới, sản xuất ra vật liệu tự phục hồi, thúc đẩy tiến bộ trong nông nghiệp và nhiều lĩnh vực khác.

Ứng dụng điện toán lượng tử, Microsoft cùng nhóm chuyên gia tại Đại học Case Western Reserve, phát triển các phương pháp quét ung thư nhanh chóng và cải thiện độ chính xác trong quá trình chẩn đoán.

Những tiến bộ này có thể coi là cách mạng hóa trong lĩnh vực y tế, giúp phát hiện sớm các bệnh như ung thư và quan trọng hơn là phát triển nhiều loại thuốc mới.


Từ cuộc thi robot đến hệ sinh thái STEM: Bệ phóng cho nhân lực công nghệ Việt Nam

Bên cạnh học sinh, cuộc thi ROBOTACON® WRO® 2026 còn hướng đến việc xây dựng mạng lưới giáo viên STEM, câu lạc bộ robotics, cơ sở dữ liệu đội thi và phát triển các trung tâm trải nghiệm khoa học...

16:27 07/08/2026
Hãng công nghệ Trung Quốc Tencent đang chuyển từ “mô hình AI” sang “hệ sinh thái AI”

Thay vì chỉ cung cấp một công cụ hỏi - đáp như các chatbot AI giai đoạn đầu, Tencent đang hướng tới việc biến AI thành một "trợ lý số" có thể tham gia trực tiếp vào công việc hằng ngày của cá nhân và doanh nghiệp...

11:56 07/08/2026
Việt Nam thu hút sự quan tâm ngày càng lớn của các nhà vận hành hyperscale

Làn sóng đầu tư vào AI và trung tâm dữ liệu quy mô cực lớn (hyperscale) đang dịch chuyển mạnh sang các thị trường mới nổi, đưa Việt Nam trở thành điểm đến và thu hút sự quan tâm ngày càng lớn từ các nhà vận hành hạ tầng số.

16:30 06/08/2026
Bộ Xây dựng bồi dưỡng kiến thức AI, thúc đẩy chuyển đổi AI trong quản lý nhà nước

Với quy mô lớn, chương trình được tổ chức theo hình thức kết hợp trực tiếp và trực tuyến, kết nối gần 50 điểm cầu của Bộ Xây dựng, thu hút hơn 1.000 học viên tham gia.

18:41 04/08/2026
AI, IoT và truy xuất nguồn gốc: “Combo công nghệ mới” của nông nghiệp

Từ hệ thống tưới châm phân sinh học tích hợp AI, cảm biến giám sát sức khỏe đất đến truy xuất nguồn gốc bằng mã QR động, nhiều bạn trẻ Đồng bằng sông Cửu Long đang thử nghiệm công nghệ mới, giải quyết những bài toán cụ thể của sản xuất nông nghiệp...

10:04 03/08/2026
Hơn 1/3 website mới được tạo bởi AI, "thuyết Internet chết" dần thành hiện thực?

"Dead Internet Theory" cho rằng Internet, vốn từng là không gian do con người tạo lập và vận hành, đang dần bị lấn át bởi các bot và nội dung tự động...

15:21 02/08/2026
CMC đặt mục tiêu doanh thu hơn 11.400 tỷ đồng trong năm 2026

CMC báo lãi trước thuế 612 tỷ đồng năm tài chính 2025, tương đương 111% kế hoạch và đặt mục tiêu doanh thu hơn 11.400 tỷ đồng trong năm 2026.

16:27 31/07/2026
Trung tâm dữ liệu AI trong không gian sẽ như thế nào?

Một khi trung tâm dữ liệu đã đi vào hoạt động trên quỹ đạo, việc đưa con người lên bảo trì sẽ rất tốn kém và không thực tế. Vì vậy, robot và AI sẽ là đội kỹ thuật viên ngoài quỹ đạo…

15:46 29/07/2026
Lò phản ứng muối nóng chảy đạt mốc pháp lý quan trọng, mở đường cho thế hệ điện hạt nhân mới

Theo Bộ Năng lượng Mỹ, lò phản ứng muối nóng chảy được thiết kế để sử dụng ít nhiên liệu hơn và tạo ra lượng chất thải phóng xạ có thời gian tồn tại ngắn hơn so với nhiều loại lò phản ứng hiện nay...

22:30 28/07/2026
Acer kỷ niệm 10 năm Acer Day với thông điệp “shift the game”

Acer chính thức công bố Acer Day lần thứ 10, sự kiện thường niên sẽ diễn ra vào tháng 8 tới. Nhân dấu mốc 10 năm của chương trình, Acer giới thiệu “SHIFT THE GAME” là chủ đề xuyên suốt của năm nay trên toàn khu vực châu Á - Thái Bình Dương...

09:38 28/07/2026