微軟即將打造全球最強大的量子計算機

微軟仍然是全球量子運算研究的主要力量。 2024 年 6 月，這家雷德蒙德公司宣布了開發真正堪稱世界上最強大的量子電腦的路線圖。今天，在量子世界大會活動上，微軟繼續就公司在量子運算領域的方向做出引人注目的宣布，其中包括一項新的合作夥伴關係，微軟表示這將創造歷史上最強大的量子機器。

微軟在官方部落格文章中表示，它正在與 Atom Computer 合作開發這台機器。該交易的主要目標是將微軟先進的量子位元虛擬化系統與Atom Computer的中性量子硬體結合。微軟表示，它透過與Atom Computer合作創建了邏輯量子位元，兩家公司正在努力使未來的量子機器能夠提供可靠的量子運算功能和結果。

Atom Computing 硬體獨特地結合了擴展量子糾錯所需的能力，包括大量高保真量子位元、同步量子位元互連、長相干時間、電路到電路測量以及量子位元重置和重複使用。該公司正在建造具有超過 1,200 個實體量子位元的第二代系統，並計劃隨著每一代新硬體將實體量子位元的數量增加 10 倍。

此外，Atom Computing 將使用微軟的容錯協議。此次合作也旨在證明微軟的 Azure Quantum 平台可以透過多種不同的硬體解決方案可靠地提供邏輯量子位元。目前還沒有關於使用微軟平台的 Atom 電腦何時可以投入商業使用的消息。

早在今年 4 月，微軟就宣布與另一家硬體合作夥伴 Quantinuum 進行量子運算合作專案。這兩家公司能夠創建可靠的邏輯量子位，其錯誤率比使用物理量子位元低 800 倍。今天，微軟表示與 Quantinuum 重新合作，打造 12 個高保真邏輯量子位元。這是「有史以來記錄到的糾纏邏輯量子位元數量最多、保真度最高的」。

本質上，量子電腦具有特殊的屬性，使它們能夠處理比傳統電腦（也稱為「經典」電腦）多得多的資訊。在傳統計算機中，資料表示為 1 和 0 的二進位字串。然而，由於複雜的數學原因，量子電腦可以將資料同時表示為 0、1 或兩者——這意味著它們可以同時處理更多的資料。

可以看出，量子計算將是一種特別有用的方法，可以應用於需要大量計算需求的領域，例如預測股票市場、尋找更有效的航運路線、食品生產、化學、藥物研究、密碼學以及許多其他重要領域。 “量子計算是一個機會，可以簡化處理人類面臨的一些‘經典’問題，例如醫療保健或氣候變化，同時可以通過量子計算系統在短短幾小時或幾秒鐘內解決這些問題。”