Budowa topologicznego komputera kwantowego trwa już w Microsoft od kilku lat, a w międzyczasie firma udostępniła kwantowy język programowania Q# oraz Quantum Development Kit - poświęcony mu pakiet SDK wraz z symulatorem. Rozwój technologii kwantowej to ogromne przedsięwzięcie, w którym bierze udział wiele wybitnych umysłów. Teraz zasilą one szeregi nowo utworzonego Quantum Materials Laboratory w stolicy Danii. Czym zajmować się będzie laboratorium?
Z kopenhaskim ośrodkiem badawczym Microsoft wiąże spore oczekiwania. Właśnie tam pod kierownictwem dyrektora naukowego, Petera Krogstrupa, będzie powstawać serce komputera kwantowego - kubit topologiczny. W laboratorium będzie pracował zespół wykwalifikowanych inżynierów-mechaników, inżynierów materiałów i fizyków kwantowych. Będą oni syntetyzować ultraczyste kryształy kwantowe - budulec przyszłych komputerów kwantowych. Laboratorium w Kopenhadze przekaże te kryształy do laboratoriów Microsoft Quantum w Delft w Holandii, Sydney, Santa Barbara, Kalifornii i innych lokalizacjach.
Wspomniane kryształy to precyzyjnie opracowane materiały, które muszą spełniać szereg wymogów. Zaczynając od surowych materiałów, zespół będzie tworzył strukturę, która ma ostatecznie działać według założeń. Naukowcy będą używać w tym celu technologii epitaksji z wiązek molekularnych, szeroko rozpowszechnionej w rozwoju nanotechnologii. Celem jest wytworzenie możliwie najczystszych kryształów. Im czystsze będą, tym bliższe oczekiwaniom będzie ich zachowanie. Jeśli zaś chodzi o precyzję wykonania, to mowa o skali atomowej. Wspomniana technika epitaksji umożliwia tworzenie struktur dwuwymiarowych, a nawet materii jednowymiarowej. Zaletą tej technologii jest też szybkość - jeśli zespół będzie miał nowy pomysł, budowa odpowiedniej struktury i jej gotowość do testów to kwestia zaledwie kilku godzin.
Laboratorium materiałów kwantowych Microsoftu oprócz badań będzie też prowadzić szeroko zakrojone działania edukacyjne. Sam budynek został zaprojektowany w taki sposób, aby przechodnie, rodziny z dziećmi, uczniowie i inne osoby mogły zobaczyć naukowców w trakcie pracy za dużymi przeszklonymi oknami (szkoda, że takich okien nie mają laboratoria Surface w Redmond). Co ciekawe, placówka sąsiaduje z Duńskim Uniwersytetem Technicznym, a więc miejscem, w którym studiuje połowa inżynierów w Danii.