目前，业界普遍对量子计算机的实用化前景表示乐观。而曾几何时，量子计算机还只是科幻小说家的纸面玩意。如果量子计算机的性能能够达到预期，那么它将在药物研发、人工智能甚至当代物理研究中发挥重要作用。

　　过去数年中，科技巨头谷歌和IBM已经在量子计算机研发领域开始行动，而相比之下一直比较沉寂的微软公司也终于开始发力。

　　昨日，微软官方网站刊文指出，这家科技巨头将着手量子计算工程样机研发，把已经进行了十多年的量子计算机研究工作付诸于实践，而且其宣称这可能是一台能击败谷歌和IBM的量子计算机样机。

　　一般而言，atv，由晶体管构成的传统比特在特定时刻只能处于0或1这两种状态中的一种，所以计算能力有限。然而，量子比特可以处于0和1的叠加态。若某个量子比特和其他量子比特彼此之间存在纠缠态，那么这一组量子比特可以同时表示大量的数。而一台真正意义上的量子计算机将包含几百甚至上千个量子比特，其计算能力将是无比强大的。

　　而微软的信心则来源于其选择的独特研发路径。与谷歌和IBM使用超导导线环作为量子比特不同，微软的思路是基于一种被称为“任意子”（anyons）的粒子，这种粒子只能存在于二维空间。无疑，任意子的奇异物理特性被微软所看好。

　　微软的野心

　　早在2005年，微软就建立了“Q站”（StationQ），由数学家米切尔·弗里德曼（Michael Freedman）领导，从事量子计算基础研究。

　　时至今日，据负责量子计算机项目的微软资深技术经理托德·霍尔姆达尔（Todd Holmdahl）的透露，微软目前已经基本完成了基本量子比特模块的设计，正在进行样机设计。

　　托德·霍尔姆达尔认为，量子计算正处在理论研究转向工程研发的转折点。尽管能否达成最终目标仍有不确定性，但微软长期以来的量子计算研发积累让托德·霍尔姆达尔相信，打造微软版量子计算样机的条件已经成熟。考虑到一旦成功带来的巨大收益，值得为此冒适当的风险。

　　陶德·霍尔姆达尔（ToddHolmdahl）是微软的量子计算硬件和软件研发项目的负责人

　　霍尔姆达尔表示，一旦第一个量子比特制成，微软将开始构建大规模量子比特阵列的研究。

　　迄今为止，物理学和计算机学界仍在争议——能否制造出像支持者设想的那样工作的量子计算机。

　　一些研究团队试图用其他的材料和方案制造量子比特，而微软的底牌则是“拓扑量子比特”。相比之下，微软的方案“拓扑量子计算”是基于三位物理学家对只能存在于二维世界的物体的研究成果，该成果曾获得了本年度诺贝尔物理学奖。

辫子数学理论或将成为未来拓扑量子计算机的基础

　　通常而言，量子比特是量子计算机的基本单元，一组量子比特可以同时处理一个问题的多个解，而传统计算机只能串行处理。

　　但挡在量子计算机前面的最大障碍是：量子比特太不稳定。因此，量子计算机必须被放在超低温下，才能工作得长一点。

　　但在面对电子噪声和热干扰的时候，微软所采用的拓扑量子比特则具有更强的鲁棒性，可以用来制造更稳定、更有效的量子计算机。

IBM量子计算机的冷却装置

　　微软很重视工程样机研发，但这家科技巨头并不仅仅想要一台只能在实验室中工作的量子计算机，而是希望提供量子计算软硬件接口，从而让对量子计算并不精通的其他领域专家也可以用该机器来解决现实世界中的问题，从而量子计算机将能够引领新一轮信息技术革命，在医药和材料科学领域产生重大突破。