微软在马里兰州开设量子研究中心，用于 DARPA 拓扑量子比特系统测试

这座占地 15,000 平方英尺的设施让 DARPA 能够亲身体验微软的 Majorana 2 硬件，这是容错量子计算竞赛中的一个重要里程碑。

微软刚刚在马里兰州马里兰大学探索区开设了一个专门的量子研究中心，为 DARPA 提供了以前从未有过的东西：能够亲自走到微软的拓扑量子硬件上并运行自己的测试。该设施占地 15,000 平方英尺，于 2026 年 9 月 22 日开业，标志着该公司的 Majorana 2 量子比特系统从远程评估转向直接、独立的基准测试。

该中心是 DARPA 未充分开发的实用规模量子计算系统 (US2QC) 计划的一部分，该计划嵌套在更广泛的量子基准计划中。微软是入选该计划最后阶段的两家公司之一，这意味着评估人员现在可以在现场安装硬件并执行自己的测量协议。

从毫秒到秒

微软早期的量子研究与 Majorana 2 系统之间的技术飞跃是巨大的。量子位寿命，即量子位在失去相干性之前可以维持其量子状态的时间，已从不到 12 毫秒跃升至长达 20 秒。这大约是 1,600 倍的改进，这种差距将概念验证与实际有用的东西区分开来。

微软的方法依赖于拓扑量子位，它以一种比传统量子位设计本质上更能抵抗环境噪声的方式编码信息。马约拉纳 2 系统还具有更强大的“拓扑间隙”，这是保护量子信息免受错误影响的能量屏障。

该公司的长期目标是将这种架构扩展到单个芯片上约 100 万个量子位。

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马里兰州的量子赌注

该设施是马里兰州州长韦斯·摩尔“量子之都”计划的核心部分，该计划已承诺初始投资 5250 万美元。考虑到 DARPA 的资金，四年内总资金池可能达到 1 亿美元。

该中心包括专为与 AMD 和英特尔等公司合作而设计的创客空间，以及马里兰大学管理的博士后培训项目。

微软的量子时间线可以追溯到 2025 年 Majorana 1 的推出，它证明了拓扑量子位可以发挥作用。 Majorana 2 在此基础上构建，显着提高了量子位寿命并提供了更强的错误保护。该公司已公开表示，预计到 2029 年商用量子系统。

这对量子竞赛意味着什么

微软的方法与谷歌、IBM 和其他量子竞争对手所采取的策略不同。大多数主要参与者都使用超导量子位或捕获离子。拓扑量子位长期以来一直是量子计算的黑马：理论上具有优越的纠错能力，但实际构建起来却极其困难。 DARPA 正在将评估资源投入到这种方法中，这一事实表明该技术已经跨越了可信度门槛。

成为 US2QC 项目最后阶段的两名决赛入围者之一是值得注意的。 DARPA 通常不会把赌注押在科学实验上。它押注于它认为可以达到实用规模的技术，这意味着系统可以比任何经典计算机更快地解决实际问题。