美国国防部召集微软研究公用事业规模的量子计算，旨在抢占量子计算的全球领先地位，致力于谋求在量子技术领域占据全球领先地位。微软是该部门选定的三个探索非主流量子计算解决方案的公司之一。分析人士表示，合作开发大规模量子计算项目将是实现量子技术长期潜力的关键。发展量子计算的几种技术路线发展量子计算的方法有很多种，未来几十年哪一种将占主导地位尚不清楚。竞赛是为传统超级计算机不可能或不可行的计算任务实现可持续、可扩展、容错处理。DARPA正在投资开发目前尚未实现的量子计算想法，这些想法可能在未来达到实际规模。尽管在金融和制药领域有一些早期使用案例，但量子计算技术仍处于研发的早期阶段。尽管两种技术（即俘获离子和超导量子位）是最常用的，但目前没有一种技术占主导地位。在离子阱量子处理器中，带电粒子悬浮在自由空间中，量子位存储在每个离子的稳定电子态中。它在OxfordIonics、IonQ和Quantinuum等初创公司中很受欢迎，部分原因是它的量子比特寿命长，而且它是更成熟的量子计算方法之一。另一项主要技术是超导量子计算，该领域的一些最大参与者（例如IBM、谷歌、D-Wave、IQM等）甚至微软都在使用它。在这种方法下，超导电路用于执行量子操作。这是最成熟的量子计算形式之一，提供比其他类型更多的量子比特并且需要更少的能量。除了这两种技术，还有其他公司正在开发其他方法，包括光子学、核磁共振、量子退火和拓扑量子计算。DARPA和Microsoft专注于实用规模的量子计算拓扑量子计算是Microsoft的新重点，也是该公司正在与DARPA合作探索的一个重点。此外，Atom和PsiQuantum两家公司也将与DARPA合作，探索量子技术如何扩展到计算价值超过成本的地步，并且比传统预测的速度快得多。其中，Atom正在构建基于大型光学捕获原子阵列的高度可扩展的量子计算机，而PsiQuantum正在使用硅光子学构建基于光子量子比特晶格结构的纠错量子计算机。MicrosoftAzure的量子团队正在构建基于拓扑量子位的工业级量子计算机。该公司表示，从理论上讲，这应该让他们能够制造出一台小到可以装进机柜、速度快到可以使用超过一百万个量子位来解决以前无法解决的问题的量子计算机。.微软工程师在一篇博文中写道：“我们对这一设计充满信心，因为我们在物理学方面取得了重大突破，扫清了世界上第一个拓扑量子比特工程设计的主要障碍。”我们最终大规模地建造了一台量子机器。”微软并没有像其他量子计算公司那样，一次对几个量子比特进行小规模迭代更新，而是专注于开发更大规模的量子计算技术，该技术基于一种至少需要100万个量子比特才能执行任何有用的方法计算。这就是促使DARPA与该公司合作的原因。作为其未探索的公用事业规模量子计算系统(US2QC)计划的一部分，DARPA希望减少未探索的量子方法带来战略意外的危险。DARPA国防科学办公室的US2QC项目经理JoeAltepeter在一份新闻稿中解释说：“我们去年向任何认为他们有真正革命性的方法来构建真实的人发出了呼吁，我们希望听到他们的建议并积极与他们合作资助更多的技术专家加入开发团队，并为他们提出的解决方案提供严格的政府验证和验证。”DARPA希望在量子计算领域占据领导地位DARPA的最终目标是推进美国在具有战略意义的技术领域的商业领先地位，并确保国家安全免受其他国家在美国尚未广泛探索的领域处于领先地位时的任何重大意外。这三个公司将每个人都提出了自己的设计概念，描述了他们对实用规模的量子计算机的计划，这将涉及所有系统和子系统的严格设计，一旦构建和测试，DARPA的测试和验证团队将开发这个概念。正在进行更详细的评估和将导致下一阶段，可能会看到这些机器在现实世界中实现。风险投资公司OpenOcean的合伙人EkaterinaAlmasque是量子计算初创公司IQM的早期投资者。量子计算是一项长期投资，它的发展在很大程度上依赖于政府部门和大型科技公司的研究预算，包括前瞻性-播种早期种子和培育生态系统的有思想的组织，她说。“DARPA在开创性研究方面有着悠久的历史，他们关于规模是量子计算的关键因素的论点令人信服，”她指出。我们还没有进入量子时代，但我们也没有像一些观察家所说的那样处于灾难性的“量子冬天”。“我们生活在一个激动人心的创新时代，任何事情都有可能发生。这是一个小型初创企业有机会突破、扩大规模并与微软等科技巨头竞争的时代。”量子霸权（量子计算机超越经典计算机的时刻），我们可能在短期内看不到功能齐全的量子计算机，但预计在未来十年内会取得很多进展，”她说。
