Microsoft Majorana 1: Chip Quantum Pertama dengan Topological Qubit dan Janji Sejuta Qubit

Microsoft mengumumkan Majorana 1 pada Februari 2025, prosesor quantum pertama di dunia yang menggunakan topological qubit. Terobosan 17 tahun ini menjanjikan stabilitas qubit yang lebih tinggi dan skalabilitas hingga satu juta qubit dalam satu chip. Meski disambut antusias, beberapa fisikawan menyatakan skeptisisme terhadap klaim Microsoft. DARPA telah memilih Microsoft untuk fase final program quantum computing ambisius mereka.
State of Matter Baru untuk Quantum Computing
Microsoft resmi memperkenalkan Majorana 1 pada 19 Februari 2025 sebagai prosesor quantum pertama yang ditenagai oleh topological core. Nama chip ini diambil dari fisikawan Italia Ettore Majorana yang di awal abad ke-20 memprediksi keberadaan partikel yang menjadi antipartikel dari dirinya sendiri.
Inti dari terobosan ini adalah topoconductor atau topological superconductor, kategori material khusus yang dapat menciptakan state of matter yang sama sekali baru—bukan padat, cair, atau gas, melainkan topological state. Material ini dimanfaatkan untuk menghasilkan qubit yang lebih stabil, cepat, kecil, dan dapat dikontrol secara digital.
Chip Majorana 1 menggunakan nanowire dari material topologis yang beroperasi pada suhu mendekati absolute zero. Dengan menyelaraskan elektron dan "hole" bermuatan positif dalam cara yang tepat di dalam atomic lattice nanowire super tipis, elektron individual tampak "terbelah dua" dengan bagian-bagiannya bergerak ke ujung-ujung berlawanan dari wire. Fenomena inilah yang menciptakan Majorana Zero Modes (MZMs).
Roadmap Menuju Sejuta Qubit
18 bulan sebelum pengumuman, Microsoft telah memaparkan roadmap menuju quantum supercomputer melalui tiga level implementasi:
Level 1 - Foundational: Menciptakan dan mengontrol Majorana (dicapai Mei 2023)
Level 2 - Resilient: Mendemonstrasikan topological qubit pertama di dunia (dicapai Februari 2025)
Level 3 - Scale: Mencapai utility-scale quantum computing
Yang mengesankan, Microsoft telah menempatkan 8 topological qubit pada chip yang dirancang untuk menampung satu juta qubit. Arsitektur ini memungkinkan skalabilitas yang belum pernah ada sebelumnya dalam industri quantum computing.
Paper penelitian yang dipublikasikan di jurnal Nature menguraikan bagaimana peneliti Microsoft berhasil menciptakan properti quantum eksotis dari topological qubit dan mengukurnya secara akurat—langkah esensial untuk komputasi praktis.
Keunggulan Topological Qubit
Qubit konvensional sangat rapuh. Gangguan sekecil apapun dapat meruntuhkan superposition state yang dibangun dengan hati-hati. Di sinilah topological qubit menawarkan keunggulan fundamental.
Dengan menyebarkan quantum state secara spasial, topological qubit terlindungi dari noise lokal. Informasi dapat disimpan dalam collective state dari multiple MZMs, dan operasi dilakukan dengan "braiding"—menggerakkan mereka saling melingkari dalam pola tertentu. Secara teoritis, proses ini resisten terhadap banyak bentuk noise dan gangguan.
Microsoft mengklaim pendekatan ini memungkinkan mereka membangun quantum computer fault-tolerant dalam hitungan tahun, bukan dekade seperti pendekatan konvensional.
Pengakuan DARPA dan Kontroversi
Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) telah memilih Microsoft sebagai salah satu dari dua perusahaan yang maju ke fase final program Underexplored Systems for Utility-Scale Quantum Computing (US2QC). Microsoft memandang pengakuan ini sebagai validasi roadmap mereka.
Namun tidak semua pihak yakin. Beberapa fisikawan menyatakan skeptisisme terhadap klaim Microsoft. Artikel di Nature mencatat keraguan dari komunitas ilmiah, sementara diskusi di forum akademik mempertanyakan apakah Microsoft benar-benar telah menciptakan Majorana qubit atau masih dalam tahap demonstrasi awal.
Kritik utama berfokus pada apakah hasil eksperimen benar-benar menunjukkan topological qubit yang fungsional atau hanya signature yang mirip. Microsoft sebelumnya pernah menarik paper kontroversial tentang penelitian Majorana, membuat sebagian komunitas ilmiah berhati-hati.
17 Tahun dalam Pembuatan
Majorana 1 merupakan kulminasi dari 17 tahun riset intensif. Microsoft mendirikan Station Q, laboratorium quantum research, dan mengembangkan sebagian chip di fasilitas Denmark. Perusahaan baru-baru ini membuka Quantum Lab canggih di Lyngby, Denmark, yang sekarang mampu memfabrikasi "jantung" dari chip Majorana.
Satya Nadella, CEO Microsoft, melihat quantum computing sebagai pergeseran fundamental yang akan membuka penemuan ilmiah baru. Dengan Azure Quantum, Microsoft menawarkan suite solusi terintegrasi yang memungkinkan pelanggan memanfaatkan platform AI, high performance computing, dan quantum.
(Burung Hantu Infratek / Berbagai Sumber)
⚠️ Berita ini seluruhnya diriset, ditulis, dan dikembangkan dengan bantuan AI internal Burung Hantu Infratek. Mohon maaf apabila terdapat ketidakakuratan pada data aktual.
Berita Terkait Microsoft & Teknologi
💻 Microsoft Azure Pecahkan Rekor Inference AI: 865 Ribu Token per Detik
🤝 Microsoft dan OpenAI Restrukturisasi Kemitraan Senilai $500 Miliar
☁️ Microsoft Perkuat Infrastruktur AI Indonesia dengan Layanan Cloud Baru
🧠 Microsoft Siapkan AI Agent Beridentitas Karyawan
Sumber dan Referensi
[1] Microsoft's Majorana 1 chip carves new path for quantum computing - Microsoft News
[2] Microsoft unveils Majorana 1 - Azure Quantum Blog
[3] Microsoft claims quantum-computing breakthrough - Nature
[4] NSF: Experimental quantum chip may yield more robust qubits
