Microsoft viser frem Majorana 2: Neste generasjons kvantebrikke avduket

Selskapet avduket brikken på utviklerkonferansen Build i San Francisco tirsdag, og fremskynder samtidig veikartet sitt for en praktisk kvantedatamaskin med flere år.

Den nye brikken er bygget på en teknologi Microsoft kaller topologiske qubiter, og selskapets kvanteteam oppgir at den gjennomsnittlige levetiden for en qubit nå ligger på rundt 20 sekunder, med enkelte målinger som strekker seg opp mot ett minutt. Det er omtrent tusen ganger lengre enn levetiden Microsoft rapporterte for forgjengeren Majorana 1, ifølge Tom's Hardware.

Microsoft har samtidig kuttet sin egen tidsplan i to. Målet er nå en skalerbar og kommersielt relevant kvantedatamaskin innen 2029.

Hva er en topologisk qubit

I tradisjonelle kvantedatamaskiner lagres informasjon i enkeltpartikler som ioner, elektroner eller fotoner. Microsofts tilnærming er en annen. Selskapet bygger sine qubiter i ytterpunktene av en superledende nanotråd, der informasjonen er kodet inn i en spesiell tilstandsform i selve materialet.

"Topologiske qubiter er teoretisk sett mer stabile enn alle andre qubiter som er konstruert til nå, fordi kvanteinformasjonen lagres i de topologiske egenskapene til et fysisk system og ikke i egenskapene til enkeltpartikler eller atomer", forklarer Microsoft Quantum på sin egen fagside.

I praksis betyr det at informasjonen er fordelt på en måte som gjør den mindre sårbar for støy fra omgivelsene. Et lite skubb fra et magnetfelt eller en kosmisk partikkel skal i prinsippet ikke kunne velte hele beregningen.

Den store endringen fra Majorana 1 til Majorana 2 er at Microsoft har byttet ut aluminium med bly i superlederlaget og endret halvlederen under. Resultatet er at det såkalte topologiske gapet, som beskytter qubiten mot feil, er omtrent doblet.

Hvor nær er praktisk bruk

Selv om tallene for stabilitet er kraftig forbedret, er Majorana 2 fortsatt en demonstrasjonsbrikke. Microsoft jobber mot et langsiktig mål om én million qubiter på en brikke som får plass i håndflaten, og dit er det fortsatt langt.

Selskapets tekniske direktør for kvantemaskinvare, Chetan Nayak, sier til The Quantum Insider at teamet har tatt et skritt tilbake og prøvd å "finne opp transistoren for kvantealderen".

Den nye forskningsartikkelen handler først og fremst om ingeniørmessig fremgang, ikke om å bevise eksistensen av de underliggende Majorana-modusene. Da Majorana 1 ble lansert i februar 2025, oppsto det en faglig diskusjon i fysikkmiljøet om hvor sterkt grunnlaget egentlig var.

Andre forskere er mer forsiktige med tidshorisonten enn Microsoft. Førsteamanuensis Tron Omland ved Universitetet i Oslo, som også arbeider for Nasjonal sikkerhetsmyndighet, sier til Titan at antakelsen man jobber ut fra, er at det først rundt 2035 til 2040 er mer enn 50 prosent sannsynlig at det finnes en kvantedatamaskin som faktisk kan knekke dagens kryptering.

Hva det betyr for sikkerhet i Norge

For norske virksomheter er det ikke selve brikken som avgjør hvor stort sikkerhetsproblemet blir, men hvor raskt en hvilken som helst aktør klarer å bygge en stor nok kvantedatamaskin til å kjøre Shors algoritme. Denne algoritmen kan i teorien bryte den asymmetriske krypteringen som ligger til grunn for nettbank, signerte oppdateringer og statlig kommunikasjon.

Per i dag er trusselen teoretisk. "Det finnes ikke kvantedatamaskiner i dag som kan kjøre den", sier Omland om Shors algoritme.

Men problemet med å vente er at sensitive data som hentes ut nå, kan dekrypteres senere når maskinene er på plass. Nasjonal sikkerhetsmyndighet har derfor i flere år anbefalt at norske virksomheter starter en planlagt overgang til kvantesikker kryptografi, en prosess som kalles kvantemigrasjon.

Microsofts kunngjøring endrer ikke selve råderommet for norske it-sjefer. Den strammer bare tidsvinduet. Hvis 2029 viser seg å være riktig, og ikke 2035, blir migrasjonsarbeidet vesentlig mer akutt.