微软投创企将计划打造首台实用量子计算机

（文章来源：镁客网）

继谷歌之后，微软会是下一个里程碑的创造者吗？第一台实用的量子计算机什么时候才能出现？在领域内，这个问题被许多人所关注，诸如谷歌、IBM等更是意图成为“第一个吃螃蟹的人”。而就在最近，微软出手投资了一家名为“PsiQuantum”的初创公司，值得注意的是，这家创企的目标是用传统的硅芯片制造出世界上第一台有用的量子计算机。

在PsiQuantum的构想中，最终完整的系统像一个会议室大小，包含了100至300个经过纠错的量子位（该公司使用光子作为量子位），足以用于处理任务。PsiQuantum方面表示，他们已经在晶圆制造商GlobalFoundries的帮助下开始制造量子芯片，包括网络设备和量子软件等量子计算机所需要的其他组件也正在开发中。

虽然PsiQuantum的方法与微软所采取的拓扑量子位不同，但依据微软的声明，他们两家公司在可扩展、容错的量子计算机方面有着共同的愿景。

自2005年以来，微软就开始在量子计算机领域大量投入，并于当时成立了专注于量子计算的Station Q团队，期间更是在资金投入、产品研发和人才招揽等方面不遗余力。曾经在2016年3月，微软研究院院长Peter Lee在接受媒体采访时就表示，微软研究院最大的投资领域是量子计算，而并非人们所想的AI等，可见微软对于量子计算产业的“野心”。

在量子计算机领域，微软目前取得的成果主要集中在软件层面：2017年，微软首次发布量子开发套件的首个公开预览版，并发布了Q＃编程语言、量子计算模拟器和其他资源；2018年，微软宣布开放Q＃编译器和量子开发工具包中的量子模拟器的源代码的计划；2019年2月，微软推出“微软量子网络”，这是一个由个人和组织共同致力于推动量子计算的全球社区；2019年11月，微软发布Azure Quantum量子服务，包括量子解决方案、量子软件和量子硬件，是一个完整的开放式云生态系统。

此外，微软还在与霍尼韦尔等企业进行合作，提供相应的量子解决方案等。如果对微软在量子计算领域的成果进行总结，称它为“软件先行者”也不为过。而此次投资PsiQuantum，对于微软而言也可以说是硬实力方面的一个补充。有研究报告显示，仅在2017年和2018年，量子计算创业公司至少获得4.5亿美元的投资，是前两年的4倍多，穿梭其中的不乏谷歌、微软、IBM、亚马逊、阿里巴巴等巨头的身影。

究竟“量子计算”有什么魅力，能够吸引这么多企业前赴后继？有人曾这样形容，如果把量子计算机的运算速度比作火箭的话，那今天的超级计算机充其量只能是一辆老式的二八自行车。这样一对比，高下立显。众所周知，在许多的产业和科研项目中，“算力”的地位都十分重要，也因此，超级计算机被视为国家重要战略科技力量。

就在去年，谷歌的量子计算突破登上Nature封面，论文中表示在算力方面，量子计算200秒=地球最强超算1万年。虽然谷歌的这一研究成果在后期遭到了来自IBM的反驳，表示在经典超级计算机上模拟谷歌的量子电路不需要1万年，估算只需2天半，但是不可否认，谷歌的研究证实量子计算的并行运算能力在速度上比超级计算机快得多。

当前，“摩尔定律正在走向尽头”已经成为业内的一个共识，在这一前提下，“量子计算”显然提供了一个新的思路和方向。这其中，“量子霸权”被称为这一领域的制高点，这也是在之前引起谷歌与IBM“口水大战”的关键点。

此前有观点认为，如果量子计算机能有效操纵50个左右量子比特，能力即超过传统计算机，实现了相对传统计算机的“霸权”。业界认为，一旦某个国家实现“量子霸权”，该国家将会在经济、军事、科研、安全等领域迅速建立全方位优势。暂且不论“量子霸权”所受到的争议，仅从“有效操控”和“50个左右量子比特”来看，虽然业界已经有了一定的突破，但相比于进展加快的量子比特数研究，纠错容错能力的进展还是较为缓慢。

此外需要注意的是，虽然谷歌、IBM、微软等在量子计算方面都有了重大突破，譬如谷歌实现72个量子位的芯片为例，但这与72为量子计算机并不是一回事。不可否认，一些案例已经证明量子计算能够在智慧交通、金融等领域大展拳脚，但是回到“量子计算机”本身，它的实际应用面临着诸多问题，包括对温度等方面的严苛要求。可以看到，不管是行业领先的谷歌、IBM和微软等，抑或是创业公司，他们的业务收入截至目前还是0。

如同谷歌证实量子计算能够实现传统架构计算机无法完成的任务，由此创下“里程碑事件”，谁能够最先打造出第一台实用的量子计算机，也将打造一个新的里程碑，意味着这一产业已经能够上升到商业化阶段。
（责任编辑：fqj）