Trong cuộc đua thương mại hóa dòng máy tính lượng tử, Microsoft được cho là đang có cách tiếp cận mới nhằm giúp công nghệ mới ít bị lỗi và dễ sử dụng hơn cho người dùng.Theo đó, Microsoft đã công bố ngôn ngữ lập trình có tên mã Q# (Q Sharp) cũng như các công cụ giúp lập trình phần mềm thủ công cho máy tính lượng tử. Bên cạnh đó, Microsoft cũng phát hành các trình mô phỏng cho phép lập trình viên kiểm tra phần mềm trên máy tính PC cá nhân hoặc thông qua dịch vụ điện toán đám mây Azure.

Có được thành quả này là do Microsoft rất coi trọng phát triển máy tính lượng tử. Thậm chí, ông Satya Nadella- CEO Microsoft - còn coi đây như một trong những công nghệ tiên tiến cùng với trí thông minh nhân tạo AI và tăng cường thực tế ảo. Vì thế, hãng đã tập trung nghiên cứu phát triển dòng máy này.

Tuy nhiên, trong khi Google và IBM cố gắng tạo ra hệ thống giải quyết vấn đề phức tạp của lượng tử để qua đó tạo ra máy tiêu chuẩn, thì Microsft đi theo hướng xây dựng cỗ máy làm việc hiệu quả. Vì thế, hãng đã theo đuổi thiết kế mới dựa trên nguyên tắc kiểm soát hạt Fermion Majoranađể thực hiện các thuật toán. Từ thành công này, Todd Holmdahl - người đứng đầu bộ phận lượng tử của Microsoft - cho biết: Microsoft sẽ bán ra thị trường máy tính lượng tử trong 5 năm tới.

Máy lượng tửđược cho là sẽ tạo nên sức mạnh gấp nhiều lần so với máy tính truyền thống. Vì dòng máy này sử dụng các qubit có thể ở trạng thái chồng chập lượng tử trong nhiều trạng thái thay vì gán dữ liệu cho một trong hai giá trị nhị phân 0 hoặc 1 của máy tính truyền thống. Nhờ thế,2 qubit có thể đại diện cho 4 số cùng lúc, 3 qubit là 8 số và nhiều hơn nữa.

Tuy nhiên, vấn đề mà các nhà phát triển gặp phải khi phát triển dòng máy tính lượng tử là chỉ có thể giữ qubit ở trạng thái lượng tử trong thời gian rất ngắn. Đồng thời, máy tính lượng tử cũng dễ bị tổn thương. Vì tác động của môi trường có thể phá vỡ cấu trúc thông tin trong đó làm sai lệch tính toán. Để khắc phục nhược điểm này, Microsoft đang sử dụng thiết kế khác biệt gọi là máy tính lượng tử hình học topo mà theo lý thuyết sẽ tạo ra qubit ổn định hơn. Qua đó, dòng máy tính lượng tử do Microsoft phát triển có tỷ lệ lỗi ít hơn từ 1.000 đến 10.000 lần mà các công ty khác đang xây dựng.

Microsoft không phải là công ty đầu tiên phát triển dòng máy tính lượng tử. Năm 2011, D-Wave System đã bán ra dòng máy tính này. Tuy nhiên, công nghệ do D-Wave System phát triển gây nhiều tranh cãi và khả năng ứng dụng chưa cao.