如何解决未来量子计算的挑战?微软有一款应用，现在全世界的开发者都可以使用了。
这个应用程序被称为Azure量子资源估计器．它是一种软件工具，最初是为微软内部使用而开发的。该工具已经在指导该公司开发全栈量子计算机的工作，现在它还可以帮助外部开发人员计算出在合理的时间内执行给定的量子算法需要多少计算能力。
这是一个关键问题，因为用于经典计算的准则并不一定适用于量子前沿。与经典计算机不同，量子计算机利用的是一个量子比特(更广为人知的说法是量子位)可以同时表示1和0的环境。
量子方法可以比标准的二进制计算方法更有效地解决特定类型的问题:例如优化网络，或者弄清楚如何设计一个合成分子来执行特定的化学任务。
“例如，我们将能够研究如何帮助清除大气中的有害气体。”Krysta Svore微软量子软件部门的杰出工程师兼副总裁，他告诉GeekWire。
“十年前，我们认为量子计算机需要10亿年的运行时间，”Svore说。“这真的是很长的等待时间。但在过去的十年里，我们已经能够在量子计算机上将其缩短到一个月的运行时间……正是使用资源估算器，这个工具，来了解算法的成本。我们也能够相应地重新设计我们的硬件。”
这里有一个问题:资源估算器用作基线的量子计算机类型还不存在。Svore说:“我们发现，这些量子机器要运行我们认为具有实际量子优势的问题，至少需要100万个量子比特。”
就在上周，IBM发布了其最大的量子处理器它只包含433个量子比特。IBM的目标是到2025年将其系统扩展到4000个量子比特以上，D-Wave systems也在计划中推出7000量子比特退火量子计算机在2023-2024年的时间框架内。即使是这些机器也远远达不到斯沃尔和她在微软的同事们所设想的能力。
Svore承认:“达到一台拥有超过100万个物理量子比特的量子机器需要数年的时间。”但她指出，深入了解量子计算的应用也需要数年时间。“所以我们确实需要做好准备，”她说。
这就是资源估计器派上用场的地方，特别是在开发人员混合使用经典方法和量子方法的情况下混合方法来解决问题．
“这是理解混合动力的一个很好的工具，”Svore说。“我将经典计算和量子计算结合在一起。每一种的费用是多少?当量子计算能够比经典计算加速时，就需要使用量子计算。所以你要比较经典加经典和经典加量子。这是实现这类研究的工具。”
估计器会告诉你，在不同的计算场景下，执行给定算法大约需要多少处理时间，这取决于量子位的数量、纠错方案的类型和其他参数。
Svore说，估计器可以向软件开发人员展示如何对量子算法进行调整，从而提高运行时间。“在微软，我们也一直在使用这个工具来开发机器的底层架构，以了解什么样的机器甚至可以实现这些算法，”她说。该工具支持微软的观点，即a基于拓扑的量子机“将使所需的规模得以扩大，”斯沃尔说。
使用估计器过程中的第一步包括建立一个Azure帐户而且创建Azure Quantum工作空间．然后，您可以按照量子资源估计的介绍．
米甲Stechly萨帕塔计算公司的量子软件工程师在一份报告中说微软博客估计器“易于使用”。
斯特奇利说:“整合过程很简单，结果既为错误纠正新手提供了高层次的概述，也为专家提供了详细的细分。”“对于任何研究容错量子算法的人来说，资源估计都应该是管道的一部分。”
1964年，诺贝尔物理学奖得主理查德·费曼名言“我想我可以肯定地说，没有人理解量子力学。”现在有一个“易于使用”的量子计算工具，这一事实可能表明了自那时起事情已经取得了多大的进展。
