2 月，Microsoft推出了Majorana 1处理器，这是一种量子计算设备，它声称包含 8 个超强大的“拓扑”量子比特。在此后的几周里，外部研究人员对Microsoft的说法提出了批评，包括本周在加利福尼亚举行的美国主要物理学会议上。John Brecher for Microsoft

　　周二，微软物理学家Chetan Nayak面临一项艰巨的挑战：让其他科学家在场的听众相信，他的公司已经撼动了量子计算的格局，尽管这些听众大多持怀疑态度。Nayak试图证明他的团队已经创造了世界上第一个“拓扑”量子比特，这是一种为传统数字计算机提供动力的0或1位的潜在稳健量子模拟。要做到这一点，不仅需要召唤出人们期待已久的Majorana准粒子（一种以前从未证实过的拟议电子行为模式），还需要在实际平台上控制多个Majoranas、来编码量子信息。开云中国 Kaiyun中国官方网站

　　然而，许多听众基本上仍然没有被说服。巴塞尔大学的物理学家Jelena Klinovaja认为这些数据没有说服力，她参加了Nayak在美国物理学会（APS）全球物理峰会上的演讲，还说“从提供的数据中很难说服人们真的在处理拓扑量子比特。”

　　就在前一天的同一次会议上，圣安德鲁斯大学（University of St. Andrews）的物理学家Henry Legg进一步攻击了该公司的工作，他已经发布了两篇预印本，质疑该公司的工作。

　　Legg在周一的会议上说“至少在我看来，它看起来不像Majoranas，任何声称在2025年拥有拓扑量子比特的公司，本质上都是在推销一个破坏量子计算领域的童话故事……以及公众对科学的信心。”

　　就Nayak而言，他仍然保持镇定并相信他的团队已经驯服了难以捉摸的Majoranas，即使Legg和其他物理学家谴责了微软的说法。

　　Nayak告诉《科学》杂志“我们只透露了我们所做的一小部分。看起来越来越有说服力，这将成为一项技术的基础。”

　　上个月，微软通过新闻稿和《自然》杂志的一篇论文宣布了它认为其量子计算研究的重大突破：一个托管8个基于Majorana的拓扑量子比特的芯片，它表示这将为“几年，而不是几十年”的公用事业规模计算设备铺平道路。然而，该论文没有详细说明芯片或提供Majorana的证明，而是专注于一种在未来设备上测量某些量子特性的方法。尽管如此，在接下来的几天里，量子计算股票上涨，参议员R-TX在参议院吹捧了这款芯片。

　　微软首席执行Satya Nadella回应马斯克对X的祝贺：“我们认为这可能是量子晶体管的时刻。”与此同时，许多物理学家在网上发表了激烈的评论，在直播中进行了抨击，并在社交媒体上发表言论。

　　“在我从事物理学的这段时间里，我从未见过这样的事情，”加州理工学院的物理学家Jason Alicea说，“这无疑是迄今为止这个领域提出的最有力的主张……他们有责任真正证明他们所拥有的是线年来，科学家们一直梦想着通过构建不处理传统比特（可设置为0或1）而是量子比特（可同时设置为0和1的组合）的计算机来更好地模拟自然并更快地解决某些类别的问题。但量子计算机仍处于起步阶段，其量子比特对环境噪声的脆弱性使其窒息。

　　微软走的是一条人迹罕至的道路，它正在尝试将量子比特保护直接构建到其硬件中。

　　它的基本策略是用Majorana制造量子比特，Majorana本质上是离域电子。由于电子不存在于任何一个位置，因此它们的信息在“拓扑上”受到保护，不受任何局部干扰的影响——如果电子可以跳到的最近能量状态之间存在足够大的“间隙”。微软目前的芯片设计采用超细超导铟砷化物线的排列，迫使内部的电子形成松散的对。在适当的条件下，导线还可以容纳一个额外的未成对电子，该电子基本上会分裂成两半，占据导线两端的Majorana。导线的两个“奇偶校验”状态（在未来的计算机中代表0或1）对应于它是否包含偶数或奇数个电子。通过在系统上执行某些测量，Nayak和他的微软同事计划移动和探测导线的奇偶性，从而编码和读取量子信息。

　　但在过去的2年里，Majoranas被证明与它的名字一样狡猾。该领域遭受了意想不到的工程障碍、空洞的承诺和一再被揭穿的说法。

　　为了建立更系统的基准来识别Majoranas，微软研究人员在2021年设计了一项协议，该协议建立了一系列实验测试，以确保设备处于适当的拓扑阶段来托管它们。他们构建了设备的计算机模拟，并对其进行了训练以识别拓扑阶段，然后将真实设备的测量值提供给相同的协议，以评估它是否也处于正确的状态。

　　这篇新论文于2月19日发表在《自然》杂志上，建立了一个确定纳米线奇偶校验的程序，从而读出系统的状态。微软声称这些结果以及随附的新闻稿中暗示的新测量构成了“世界上第一个由拓扑量子比特提供支持的量子处理器”。该领域的研究人员赞赏微软团队试图以更有条理的方式寻找Majoranas，但谴责该团队推出了他们所说的夸大其词的说法。Alicea表示

　　她公开概述需要执行的实验清单以说服她。在微软2月份宣布一周后，Legg发布了他的第一个挑战，即预印本，批评该公司用于识别Majoranas的协议。通过深入研究可用代码，他注意到，简单地改变测量不同参数（如磁场）的范围似乎会影响设备是否通过拓扑验证。此外，Legg指出，在一项实验中，用于评估真实数据的代码似乎比用于模拟数据的代码限制更少。他认为这些问题破坏了测试的可靠性，从而使最近的声明无效。Legg

　　说“它基于一个完全有缺陷的协议，他们有一些解释要做。”在上周的一篇领英（LinkedIn）帖子中，微软研究员Roman Lutchyn反驳了Legg的抱怨，认为该协议对参数变化的敏感性是“意料之中的，并且不会使使用正确选择参数的协议无效”。关于代码的不同版本，Lutchyn指出，差异“在统计上微不足道”——对于700个感兴趣的区域，只产生一个误报。

　　在上周发布的第二篇预印本中，Legg还批评了微软最新《自然》论文中的原始电导数据，他声称这些数据似乎太无序了，无法处于正确的状态。在Legg在APS峰会上发表演讲后，Lutchyn支持他团队的协议和测量，他说，如果没有系统处于正确的阶段，就无法解释这一点。他在问答环节中告诉

　　Legg“我们在这里所做的在理论上是正确的，也是实用的，如果你有更好的主意找到Majoranas，请提出一个协议，然后让我们都遵循它。”代尔夫特理工大学的物理学家Anton Akhmerov称Legg对协议的一些担忧“非常有道理”，尽管他认为这些担忧并没有完全否定微软的工作。开云中国 Kaiyun中国官方网站随后，他又补充“为了让社区相信协议的结果是可靠的，这些绝对需要系统地研究”。

　　在周二的APS演讲中，Nayak介绍了一种设备的承诺新细节，该设备将两根纳米线组合成一个H形阵列，旨在演示功能正常的量子比特。新的测量旨在比较Majoranas在两条连接的纳米线上的奇偶校验，探索它们以两种不同状态存在的能力，这些状态是0和1的复杂组合——这对于设备作为量子比特运行至关重要。

　　一些听众对实现这种双纳米线设备的明显材料进步印象深刻。然而，这些测量结果受到了更多的怀疑。Nayak展示的数据表明，单根纳米线毫秒。但关于两种更复杂状态的数据远没有那么清楚。一项统计分析表明，这些状态持续了几微秒，但一些物理学家认为这些数据看起来更像是噪声。主持这次会议的康奈尔大学物理学家Eun-Ah Kim说“我本来希望它出来时对我大喊大叫，说只有两种不同的状态，但我认为这不是我看到的。”

　　对于许多物理学家来说，微软尚未提供Majoranas的可靠证据，更不用说行为令人信服地像量子比特的耦合系统了。

　　尽管如此，牛津大学的物理学家Steve Simon仍抱有希望，认为结果会成立，他与Legg打赌，相信《自然》杂志不会在未来2年内撤回微软的论文。Simon认为“缺乏有力的证据并不意味着它不存在，可能是他们的协议实际上并不那么可靠，但这并不意味着他们无论如何都没有出现在正确的地方。”

　　然而，鉴于该领域的坎坷历史，许多研究人员对微软的耸人听闻的声明和对其的强烈反对都感到不满。

　　Akhmerov说“问题在于，双方都在自信地提出主张……我认为这两种观点都没有道理，如果能冷静一下就好了。”