微软瞄准量子超级计算机

本周早些时候，微软表示，它在构建自己的量子超级计算机方面取得了重大里程碑。量子超级计算机是一种大型机器，由于量子力学的特性，它可以比传统计算机更好地解决某些问题。

这些特性使得计算机能够用零、一或两者的组合来表示信息。在这种情况下，计算单位将不再是经典的零或一比特。它将是一个量子比特——经典比特的量子等价物。

构建量子计算机的方法有很多种。谷歌和 IBM 正在使用超导量子比特的方法，一些较小的公司正在研究中性原子量子计算机。微软的策略有所不同。它希望研究一种称为拓扑量子比特的新型量子比特，这涉及一些创新和实验物理学。要制造它们，您需要半导体和超导材料、静电门、特殊粒子、纳米线和磁场。

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微软声称已经通过的里程碑与他们发表在《物理评论 B》杂志上的一篇同行评议论文中证明他们的拓扑量子比特可以作为小型、快速且可靠的计算单元有关。（公司博客文章中提供了完整的视频，解释了拓扑量子比特背后的物理原理。）

微软的下一步计划是将这些单元与可控硬件和不易出错的系统集成在一起。目前正在研究的量子比特往往脆弱而挑剔，这促使科学家们想出方法来纠正或处理可能因环境干扰而导致量子比特脱离量子态的错误。

除了确保系统能够紧密结合之外，微软研究人员还将改进量子比特本身，以便它们能够通过一种称为“编织”的过程实现纠缠等特性。这一特性将使该设备能够执行更复杂的操作。

然后，该公司将努力扩大连接在一起的量子比特的数量。微软告诉 TechCrunch，其目标是在 10 年内打造出一台由这些拓扑量子比特组成的全量子超级计算机。