在微软的Ignite大会上，首席执行官萨Satya Nadella为未来展开了一扇窗口，揭示了这家科技巨头雄心勃勃地进入量子计算的旅程。他强调了通过Azure Quantum Elements将量子计算与AI融合，通过减少搜索空间来简化仿真。

“实际上，我们构建了一个新的模型架构，名为Graphormers，就是为此目的而生，”Nadella透露。他说这旨在模拟复杂的自然现象，且就像生成文本的大型模型一样，Graphormers可以生成完全新的化学化合物，这对于经典计算机来说是无法想象的壮举。它预示着将化学和材料科学进展的250年压缩到仅25年内，这显示了AI在加速科学进步方面的变革性力量。

该系统自6月30日起已在私有预览中可用，并通过专门为化学和材料科学家的需求量身打造的专有软件提供速度，这些软件基于微软在人工智能、高性能计算和未来量子技术方面的投资，他说。

在科学与创新之间架起桥梁

Azure Quantum Elements通过惊人的效率增益证明了其实力。Nadella提出了一个案例，之前通过传统方法需要三年的工作现在只需9小时即可实现，利用Python笔记本中的量子元素。这种加速预示着一个新时代的到来，通过Copilot工具赋予科学家们快速有效导航结果的能力，从而进一步催化创新。

这项创新旨在赋予研究人员探索分子可能性的领域，加速化学上的突破，这些突破影响着96%以上的制造商品。

化学和材料行业在研发上花费数百亿美元，人们相信通过使用高性能计算、量子计算和AI，这些研发可以变得更加高效，并帮助公司更快、更低成本地开发新产品。

正因为如此，NobleAI——一家利用AI提供可操作见解和可靠预测，以加速开发和降低开发新化学品、材料和配方成本的公司，是微软量子元素的早期用户之一。

微软还表示，该系统已帮助一些客户将其开发过程缩短了多达六个月。微软表示，巴斯夫、阿克苏诺贝尔、艾斯本、庄信万丰、SCGC和1910 Genetics等公司一直在测试该系统。

行业领袖巴斯夫和庄信万丰也接纳了这一范式转变，称赞其潜力可以加快研究方法并提高效率，尤其是在可持续技术领域。

将Azure Quantum Elements集成到Azure的高性能计算云中，使庄信万丰能够加速量子化学计算，为原子级预测开辟了新的前沿。微软与Photonic的合作进一步加强了它对量子未来的承诺，为未来的量子计算机提供了宝贵的工具和见解。

此外，Nadella强调了它的民主化影响，使全球科学家能够设计独特的分子以生产可持续的化学品、先进材料等。但这仅仅是开始。微软在量子计算方面的进展有望加速仿真，并将它们定位在Azure生态系统内量子革命的前沿。

巴斯夫的研究人员，由Michael Kuehn和Davide Vodola带领，也使用量子算法来检查用于废水处理的NTA化合物属性，使用GPU实现了显著的飞跃，使用NVIDIA的Eos H100超级计算机上的60量子位仿真，利用NVIDIA CUDA Quantum，轻松进行复杂的量子电路仿真。

在其他地方，CUDA Quantum使得纽约州立大学石溪分校的高能物理仿真和惠普实验室对量子化学中磁相变的探索成为可能。此外，牛津量子电路、量子机器、qBraid和Fermioniq使用NVIDIA的Grace Hopper Superchips进行量子努力，强调了超级芯片充足的内存和带宽，用于内存密集型量子仿真。这些高性能经典仿真补充了量子计算的进步，揭示了复杂的物理过程。

Photonic和微软为量子网络铺平道路

另一个重要的公告是Photonic Inc.和微软之间的合作，旨在使用光子连接的硅自旋量子比特来开创量子网络能力。这项合作旨在通过Photonic的量子计算专长与Microsoft Azure Quantum Elements的整合，实现可靠的量子通讯以及扩展距离。

这项合作为实现不同量子设备之间的纠缠、开发量子中继器以及最终与Azure云服务集成的可容错量子中继器设定了路线图。Photonic的基于硅的架构使用颜色中心和电信带光子，使计算、网络和存储功能成为可能，承诺有效的量子错误更正代码。

Photonic的创始人Stephanie Simmons预计在五年内将提供可扩展和可容错的量子计算解决方案。凭借重大投资和承诺进行全球扩展，Photonic旨在通过量子计算彻底改变数字安全、气候建模、材料开发和制药业。

微软与Photonic的合作承诺在各个领域带来开创性的应用和发现，进一步巩固了它在Azure平台上进行量子网络和计算承诺的决心。