Microsoft khai trương trung tâm lượng tử rộng 15.000 foot vuông

Microsoft($MSFT) đã khai trương một trung tâm nghiên cứu lượng tử rộng 15.000 foot vuông tại Discovery District thuộc Đại học Maryland (UMD), hỗ trợ Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến Mỹ (DARPA) kiểm chứng tại chỗ hệ thống qubit topo.

Microsoft Quantum cho biết ngày 22 (giờ địa phương) rằng trung tâm đã đi vào hoạt động. Cơ sở này có khu thử nghiệm của DARPA, phòng thí nghiệm dành cho các doanh nghiệp đối tác cùng không gian giáo dục và đào tạo. Trung tâm cũng bắt đầu tổ chức hội thảo nghiên cứu thường niên cho UMD và các đối tác công nghiệp, đồng thời hỗ trợ các nghiên cứu sinh sau tiến sĩ trong lĩnh vực lượng tử.

Phần cứng được thử nghiệm tại trung tâm là bộ xử lý lượng tử topo thế hệ thứ hai 'Majorana 2' của Microsoft. Microsoft cho biết cấu trúc vật liệu sử dụng chì thay vì nhôm giúp tăng độ ổn định của qubit.

Theo kết quả đo nội bộ của công ty, thời gian sống trung bình của qubit Majorana 2 đạt 20 giây. Microsoft cho biết con số này dài hơn 1.000 lần so với thế hệ trước, vốn có thời gian sống từ 1 đến 12 mili giây; một số qubit còn vượt quá 1 phút.

Tuy nhiên, đây là kết quả đo do Microsoft công bố. Chưa có thông báo cho thấy DARPA đã hoàn tất kiểm chứng độc lập hoặc Majorana 2 đã chứng minh khả năng chịu lỗi ở cấp độ thương mại.

Trung tâm được kết nối với giai đoạn cuối của chương trình 'Underexplored Systems for Utility-Scale Quantum Computing' (US2QC) do DARPA triển khai. Năm 2025, DARPA đã chọn Microsoft và PsiQuantum vào giai đoạn kiểm chứng cuối cùng và đồng thiết kế.

US2QC nhằm kiểm chứng liệu các phương pháp điện toán lượng tử quy mô thực tiễn có thể tạo ra giá trị công nghiệp thực tế vào năm 2033 hay không. Phạm vi đánh giá không chỉ gồm hiệu suất qubit mà còn có hệ thống điều khiển, phần mềm và các lĩnh vực ứng dụng.

DARPA, Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân Mỹ, Viện Vật lý Ứng dụng thuộc Đại học Johns Hopkins cùng các phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos, Oak Ridge, Lawrence Berkeley và Lawrence Livermore tham gia quá trình kiểm chứng. Microsoft cho biết các cơ quan này có thể đánh giá phần cứng, phần mềm và ứng dụng tại trung tâm.

Điểm đáng chú ý của mô hình này là các cơ quan chính phủ và viện nghiên cứu có thể thử nghiệm phần cứng tại cùng một cơ sở, thay vì chỉ đánh giá từ xa. Khác với trường hợp nghiên cứu tối ưu hóa mạch điện toán lượng tử được kiểm chứng bằng mô phỏng GPU thay vì máy tính lượng tử thực tế, trung tâm lần này cung cấp không gian thử nghiệm trực tiếp cho phần cứng lượng tử.

Bang Maryland và UMD dự kiến vận hành trung tâm như một đầu mối nghiên cứu lượng tử dùng chung cho doanh nghiệp, trường đại học và cơ quan chính phủ. Discovery Center được kết nối với Mid-Atlantic Crossroads, mạng lưới nghiên cứu tốc độ cao, đồng thời có phòng thí nghiệm và không gian văn phòng dành cho các doanh nghiệp lượng tử quốc tế và startup của UMD.

Sáng kiến 'Capital of Quantum' của Maryland đặt mục tiêu đầu tư 1 tỷ USD (khoảng 1.365 nghìn tỷ won) trong 5 năm. Thống đốc Maryland Wes Moore cho biết tại sự kiện khai trương ngày 23 rằng các cam kết đầu tư liên quan đã đạt 500 triệu USD (khoảng 682,5 tỷ won).

Chính quyền Maryland cho biết tính đến tháng 4 năm 2026, đầu tư vào lĩnh vực lượng tử đã vượt 500 triệu USD, trong đó có hợp tác xây dựng trung tâm nghiên cứu của Microsoft và một trung tâm đối chuẩn của DARPA. UMD cho biết cơ sở này hỗ trợ phát triển chung phần cứng và phần mềm giữa cơ quan chính phủ, trường đại học và các doanh nghiệp lượng tử.

Microsoft đặt mục tiêu xây dựng máy tính lượng tử có khả năng mở rộng vào năm 2029 dựa trên quá trình phát triển Majorana 2. Công ty cho biết đã rút ngắn một nửa lộ trình hiện có, nhưng đây vẫn là mục tiêu của Microsoft và chưa phải lịch trình được xác nhận thông qua kiểm chứng độc lập của DARPA.

Việc khai trương trung tâm không đồng nghĩa máy tính lượng tử đã hoàn tất thương mại hóa. Ý nghĩa chính của cơ sở này là thiết kế qubit topo của Microsoft đã bước vào giai đoạn có thể được các cơ quan chính phủ và viện nghiên cứu kiểm chứng tại chỗ.