引述外媒報道，在剛剛結(jié)束的微軟Ignite會議上，其公司正式發(fā)布開放云量子計算服務的計劃。

微軟今年夏天為開發(fā)人員開源了其量子開發(fā)套件以及Q#編譯器和模擬器。今天宣布的與初創(chuàng)公司IonQ的合作關(guān)系將使開發(fā)人員能夠?qū)F(xiàn)有的Microsoft產(chǎn)品(例如Visual Studio或Quantum Development Kit)與量子計算機一起使用。

該消息是繼IBM Research和Google 最近在量子計算領域取得突破之后的又一次突破，他們于10月23日宣布，其54比特Sycamore處理器實現(xiàn)了量子優(yōu)勢。

微軟通過確保Windows在許多不同類型的硬件上運行來實現(xiàn)目標。周一，該公司表示，其云計算平臺將很快提供對所有奇特硬件的訪問：量子計算機。

微軟是投資量子計算的幾家科技巨頭之一，通過使用奇怪的量子力學過程處理數(shù)據(jù)，有望實現(xiàn)前所未有的計算能力。該公司現(xiàn)在正在準備其Azure云計算服務，以向特定客戶提供訪問三臺原型量子計算機的權(quán)利，這些原型計算機來自工程集團Honeywell和兩家初創(chuàng)公司IonQ(從馬里蘭大學誕生)和QCI(從耶魯大學拆分出來)。

微軟并沒有聲稱那些量子計算機已經(jīng)準備好進行有用的工作?，F(xiàn)有的量子硬件太微不足道了。但是，與競爭對手IBM和Google一樣，微軟高管表示，開發(fā)人員和公司應立即開始使用量子算法和硬件，以幫助業(yè)界了解該技術(shù)的優(yōu)勢。

“我們知道，我們不會提出可能解決方案的整體情況;我們需要一個全球社區(qū)。” Microsoft Quantum總經(jīng)理Krysta Svore說。

微軟的新服務名為Azure Quantum，它將公司先前發(fā)布的量子編程工具與其云服務相集成。編碼人員可以在模擬量子硬件或Honeywell，IonQ或QCI的真實量子硬件上運行量子代碼。

微軟周一在奧蘭多的Ignite會議上宣布了這項新服務，稱它將在未來幾個月內(nèi)推出。該公司的合作伙伴將在自己的設施中運行他們的量子計算機，但是可以通過互聯(lián)網(wǎng)將它們鏈接到Microsoft的云中。微軟擁有自己的長期運行的量子研究程序，但尚未生產(chǎn)任何量子計算硬件。

Azure Quantum與IBM的一項服務相似，后者自2016年以來免費提供對原型量子計算機的收費訪問。谷歌上周表示，其量子處理器之一通過超越頂級超級計算機而達到了一個稱為“量子至上性”的里程碑。谷歌表示，它將很快為部分公司提供對量子硬件的遠程訪問。

微軟的計劃與眾不同之處在于，它可以訪問幾種不同的量子計算技術(shù)，從而可以預見量子計算市場的未來。

由于量子硬件很難操作，因此大多數(shù)使用它的公司都希望通過云服務來實現(xiàn)，而不是購買或建造自己的量子計算機。到目前為止，IBM和Google只是在談論為客戶提供對其自己的硬件的訪問權(quán)限。

初創(chuàng)公司Strangeworks的首席執(zhí)行官William Hurley說，微軟的模式更像是現(xiàn)有的計算行業(yè)，云提供商允許客戶從英特爾和AMD等公司中選擇處理器，該公司為程序員提供服務，幫助他們構(gòu)建和與來自的量子計算工具進行協(xié)作。 IBM，Google和其他公司。他說：“就目前而言，我們正處在量子計算這一行業(yè)中，您想嘗試盡可能多的事情?！?/p>

微軟的硬件合作伙伴代表了兩種領先的但不同的量子計算機構(gòu)建方式?；裟犴f爾和IonQ使用捕獲在電磁場中的單個離子對數(shù)據(jù)進行編碼，而QCI使用超導金屬電路，這種方法也受到IBM和Google的支持。

微軟的量子云模型還可以解決在量子硬件方面取得進展的公司(例如霍尼韋爾(Honeywell)或一些資金雄厚的初創(chuàng)公司)的問題，這些公司沒有自己的云業(yè)務，可能很難吸引客戶。微軟合作伙伴IonQ的首席執(zhí)行官Peter Chapman說：“這使我們能夠?qū)Ｗ⒂谧约鹤钌瞄L的領域，制造出一流的量子計算機?！? 該公司的早期客戶包括陶氏化學公司，該公司希望使用量子計算機來解決化學問題。

微軟的量子云缺乏的一件事是該公司自己的量子硬件。微軟的大型量子研究計劃著眼于一種較不成熟的技術(shù)，該技術(shù)說從長遠來看會更好，但尚未生產(chǎn)出甚至可以進行幼兒園運算的芯片。

量子計算機是由不尋常的設備(稱為“量子位”)構(gòu)建的。它們像常規(guī)硬件中的組件一樣對數(shù)字數(shù)據(jù)進行操作。但是，由于量子位將1和0編碼為量子機械效應，就像亞原子粒子的自旋一樣，它們可以翻轉(zhuǎn)為第三狀態(tài)，該狀態(tài)同時為1和0的疊加。與當今人類世界中的任何事物不同，該狀態(tài)允許數(shù)學可以簡化常規(guī)計算機無法進行的計算。

科技行業(yè)的量子夢想面臨的主要挑戰(zhàn)是量子比特非常不可靠。量子機械過程非常微妙，容易被熱或電磁噪聲淹沒。IBM，谷歌和英特爾生產(chǎn)的最大芯片大約有50量子比特。但尚不清楚這些設備是否可以用不到一百萬或更多的量子比特，更高的質(zhì)量來使用。

微軟押注的是關(guān)鍵理論設備的最新理論版本，稱為拓撲量子位，預計比現(xiàn)有量子位更穩(wěn)定。它的基礎是操縱一個長期以來理論化但直到最近才瞥見的被稱為Majorana零模式的亞原子現(xiàn)象，該現(xiàn)象以一位1938年神秘失蹤的意大利物理學家的名字命名。

雖然關(guān)鍵的現(xiàn)象已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，微軟的拓撲量子比特，至今下落不明，盡管聲明由公司的最高行政量子托德Holmdahl，它將在去年年底到達。微軟量子硬件總經(jīng)理，加州大學圣塔芭芭拉分校的物理學教授Chetan Nayak只會說，他的團隊正在關(guān)閉，包括將數(shù)百萬個未來的量子量子比特放置到硅片上所需的材料科學技術(shù)。他說：“我們對我們所取得的進展感到非常興奮。”

當被問及微軟是否會在周一宣布自己的量子處理器準備就緒時，拔掉其周一宣布的硬件合作伙伴時，納亞克表示反對。但是他建議微軟考慮采用一種類似于筆記本電腦的策略，微軟在該筆記本電腦上擁有自己的Surface品牌并支持競爭設備。他說：“我們期望多種形式的硬件共存一段時間。”

盡管缺乏自己的量子計算硬件，微軟還是在周一發(fā)布了新的計算機芯片。它是常規(guī)的，不是量子的，而是專門設計用于在比深空空間低的溫度下工作的，以幫助控制該公司希望的量子處理器。

像Google和IBM當前的量子硬件一樣，微軟未來的量子比特將需要在特殊的冰箱內(nèi)冷卻至接近零的絕對溫度。創(chuàng)建一個能夠在緊挨著量子處理器的情況下保持運行的計算機芯片，可以減少需要用盡的功率來控制冰箱外部電子設備。量子芯片僅由外部電子設備控制的谷歌上周表示，布線是擴大其技術(shù)規(guī)模的主要挑戰(zhàn)。