微软的Azure Quantum采用了Honeywell Quantum硬件

霍尼韦尔(Honeywell)量子计算机中的离子“陷阱”是一个由多个腔室组成的网络，这些腔室用来操纵离子，从而对离子进行冷却和测量，就像半导体操纵电子形成逻辑门一样。

今天上午，微软在“点燃”开发者大会上宣布与多家公司合作，在Azure云计算服务中运行量子计算能力，其中一家合作伙伴是工业巨头霍尼韦尔(Honeywell)。

霍尼韦尔量子项目负责人Tony Uttley向ZDNet透露了这一消息，他解释了量子计算是如何从辅助传统计算发展到有朝一日取代传统计算的。

“对于那些甚至不知道霍尼韦尔在量子领域的人来说，我们现在是一个成熟的参与者和一个真正的竞争者，”Uttley说。

微软的这项服务被称为“Azure量子”。

当被问及量子计算是否需要像谷歌两周前在《自然》(Nature)杂志上所做的那样，证明量子“霸权”时，Uttley回答说，这是一个通过多个阶段的日益复杂来发展科学的问题。

“我们想到了三个时代，”Uttley说。“首先是量子计算机作为经典计算机的协处理器的时代”，以帮助加速经典计算机所做的一些工作。然后到了“经典的不切实际”的时代，在这个时代，一些在经典计算机上可行的事情可能值得在量子系统中做，尽管如此，出于戏剧性的加速目的，在量子机器上做可能更好。

最后是“经典不可能”的时代，也许像质数因式分解这样的事情，在经典计算机上确实是不可行的。

Tony Uttley是霍尼韦尔“量子解决方案”部门的负责人，该部门负责制造公司的量子计算硬件和软件。

“我们正处在传统的不切实际的边缘，”Uttley这样描述当前的情况。

目前，也许比谷歌这样的花哨算法演示更重要的是任何量子设备的基本保真度。尽管微软长期以来一直在开发自己的量子电路，但与霍尼韦尔的合作让该公司能够接触到霍尼韦尔由“捕获离子”组成的硬件。当然，离子是带正电荷或负电荷的原子。在这种情况下，陷阱是一种像计算机芯片一样的预制设备，可以用来操纵这些离子，类似于电子通过硅晶体管构成的门。

被捕获的离子是一个至少有24年历史的科学领域。与其他量子方法相比，离子被认为具有一些令人满意的特性，包括用它们产生的量子位元的相对稳定性，这要归功于量子位元相对较长的“相干时间”(在这段时间内，所有重要的量子纠缠得以维持)。

对Uttley来说，所有这些加起来就是一个比其他方法更可靠的量子装置。

“有很多关于你有多少量子位的讨论，”Uttley说。但更少被问到的问题是，你能用这些东西做什么?它们是完全可连接的吗?

“至少同样重要的问题是什么是量子位元的保真度”，Uttley说，“它们有多精确。”

虽然霍尼韦尔制造了离子阱来制造它的计算机，但Uttley对栅极结构和电路结构的细节以及捕集器性能的技术细节还知之甚少，但他承诺在未来的某个时候会在技术方面透露更多的信息。在arXiv预印本服务器上刚发表的一篇论文中提供了一些有趣的技术资料，题为“子空间基准测试与捕获离子的高保真纠缠操作”。

Uttley说，目前的重点是与客户合作，在今年年底之前发布测试版，并在2020年初向公众公布。

在霍尼韦尔看来，在Uttley看来，量子是公司数十年控制系统遗产的自然延伸。量子计算为霍尼韦尔客户特别感兴趣的各种工业应用提供了加速机器学习算法的潜力，比如用于石化过程的优化，用于空中交通控制的优化，以及其他许多可以首先定义为控制问题的东西。

(有关霍尼韦尔量子解决方案部门的更多信息，请访问该公司的网站。)

微软在今天的声明中表示，“我们一直在与全球量子社区合作，在量子堆栈的每一层进行创新——从应用程序和软件到控制和设备。”微软也在使用初创公司1Qbit、IonQ和QCI提供的服务。

微软宣布了该系统的用户，如凯斯西储大学。