目前已經有不少證據表明：量子計算機可以突破傳統計算機的瓶頸和束縛。例如穀歌近期宣布的53-qubit的量子計算機Sycamore，傳統計算機需要10000年才能計算出的任務在這台計算機上只需要3分鐘20秒就能完成，實現了“量子至上”。

而現在量子領域又有重大發現，在得到Microsoft Quantum支持下一支科研團隊證明了證明量子計算機可以顯著改善計算問題的時間複雜度。在一篇名為《淺量子電路和無約束扇形淺經典電路之間的指數分離》（Exponential separation between shallow quantum circuits and unbounded fan-in shallow classical circuits）的論文中，一支團隊在微軟的支持下證明了淺量子電路可以解決在淺經典無邊界電路領域中無法解決的問題。

該團隊由Microsoft Quantum的高級研究員Robin Kothari，滑鐵盧大學的Luke Schaeffer（也在Microsoft Quantum實習），麻省理工學院的Adam Bene Watts和加州大學伯克利分校的Avishay Tal組成。該團隊的這項重大發現是盧克·謝弗（Luke Schaeffer）在世界上最大的量子計算會議-量子信息處理年度會議（QIP）上提出的。

想要更好的了解這支團隊的重大發現，我們需要補充下量子計算上的相關知識。和傳統計算機處理0和1兩個位不同，量子計算機在qubit上進行，這些量子位可以在任意給定的瞬間以兩種狀態的量子疊加。為了使量子計算機能夠按需執行，我們必須藉助量子閘/量子門（Quantum Gates）對它們進行某些操作。為簡單起見，可以將這些普通邏輯門視為“且”（AND）、“或”（OR）、“非”（NOT）狀態。

普通邏輯門的組合創建經典電路，而量子門的組合創建量子電路。在前者能夠解決後者無法解決的問題之後，先前已證明一種特殊類型的量子電路淺量子電路優於淺經典有界電路。

在最新研究中，淺層量子電路的尺寸要與經典電路（淺層無界電路）的出色表現相提並論。團隊證明：

…淺量子電路可以解決淺經典的無界電路無法解決的問題，除非它們使用指數級數量的量子門。

微軟希望這項新的進步能夠激發其他人冒險進入量子計算機領域，並在他們的幫助下找到解決實際問題的解決方案。有關一般研究和量子電路的詳細信息，請參閱博客文章。您還可以在團隊在此處發表發現的地方研究該論文。