微软投巨资研制量子计算机 与谷歌和IBM同台竞争

据国外报道，目前，微软在量子计算领域投入了大量资金和技术力量，试图开发出一种功能远超传统数字计算机的机器。随着技术的发展，人们对曾经只存在于科幻小说中的超级量子计算机的未来更加乐观，认为量子计算机可能会成功发展。一旦量子计算机研制成功，将对新药研发、人工智能等领域产生深远影响。

从最初的探索到研发量子计算原型机的巨额投入，微软此举也反映出全球科技公司在量子计算领域的激烈竞争。谷歌和IBM也加大了研发力度；d投资量子计算以便取得突破。

在量子物理领域，微软选择了一条不同于其他竞争对手的道路——称为任意子的编织粒子。物理学家将这种门描述为存在于二维空间中，可以用来构建超级计算机模块，刺激亚原子粒子的物理特性。

前沿研究人员认为，目前的困难不仅在于开发实用的量子机器，还在于开发能够控制量子比特形成的软件。量子比特是量子计算机区别于传统数字计算机的计算模式，是向量子计算飞跃的关键。

传统晶体管是以数字1和0为基础的，一次只能处于一种状态，而量子位可以叠加这两种状态，也可以同时处于两种状态。如果量子位处于“涉入”状态，它们与其他量子位物理上是分离的，但又相互纠缠，这就带来了很大的现实意义。量子计算机由数千个量子比特组成。

早在2005年，微软就开始资助该领域的研发，并成立了由数学家迈克尔弗里德曼领导的Station Q实验室。

高级工程经理托德霍尔姆达尔(Todd Holmdahl)表示，微软有能力设计基本的量子比特构建模块，并准备随时开发完整的量子计算机。霍尔姆达尔过去曾负责过许多微软的研究项目，包括Xbox视频游戏控制台和HoloLens增强现实系统。霍尔姆达尔说：“一旦我们获得了第一个量子比特，我们就走上了成功的道路。”

量子计算机能否进行实际计算，在物理学家和科学计算科学家之间仍有争议。

研究人员使用不同的材料和设计方案来试图获得量子位。微软选择的路径是基于获取新能源的角度。今年的诺贝尔物理学奖授予了在二维空间物质形态基础研究方面做出贡献的科学家。

霍尔姆达尔的项目团队成员是来自代尔夫特大学、哥本哈根大学、悉尼大学和苏黎世理工学院的物理学家。他们都将是微软人工智能研究团队的员工。

过去两年的成就进一步增强了科学家开发更稳定量子比特的信心，微软物理学家决心在不久的将来开发拓扑量子计算机。微软研发；d组将同时使用半导体和超导体。最近，他们在控制可用于形成量子比特的材料方面取得了进展，这非常接近于将量子计算的温度控制到绝对零度的目标。

然而，目前还没有比数字计算机更高效的算法。也许有一天，Shor的算法可以用于计数，使未来解码量子计算成为可能。如果能实现这一点，将是震动整个世界物理界的结果。现代电子商务的密码不会被破解，机器学习和数据搜索的速度会更快，也将推动计算机视觉和语音识别技术的巨大进步。

当然，上述技术一旦实现突破，将有助于人们对基础物理有更深刻的理解，也使物理学家理查德p理查德费曼在1982年提出的量子计算机思想成为可能。

荷兰代尔夫特大学的Kouwenhoven博士说：“我对量子计算机的梦想是它可以通过量子物理解决问题。”