마이크로소프트는 현재 고유한 접근 방식을 가진 확장 가능한 풀 스택 양자 머신을 자체적으로 개발하는 등 양자 컴퓨팅 하드웨어 개발에 박차를 가하고 있다. 방식은 토폴로지 큐비트^{topological qubits}다. 마이크로소프트 연구팀은 ‘구스베리^Gooseberry’라는 제어 칩과 이 접근 방식의 핵심인 크라이오 컴퓨팅^{cryocomputing, 극저온 컴퓨팅} 코어를 개발했다. 이 칩과 코어는 함께 양자 스택이 모든 큐비트에 정보를 보내고 받을 수 있도록 차가운 환경을 안정적으로 유지시켜 주는 역할을 한다.

이 외에도 마이크로소프트는 ‘애저^Azure 퀀텀’ 서비스의 일환으로 다른 하드웨어 공급업체에 양자 컴퓨팅 플랫폼도 제공한다. 이 서비스는 연구원, 기업 및 개발자가 알고리즘을 조정하고 오늘 날의 양자 시스템을 탐색할 수 있는 유연성을 제공하는 오픈 개발 환경이다.

아마존은 2021년 캘리포니아주 패서디나에 AWS 양자 컴퓨팅 센터를 설립하면서 양자 컴퓨터 구축 경쟁에 합류했다. 아마존은 캘리포니아 공과대학과 협력하여 차세대 양자 과학자 육성 및 내결함성^{fault-tolerant} 양자 컴퓨터 구축작업을 지원한다.

아마존은 개발자가 제3자 파트너의 양자 컴퓨터 및 도구에 액세스할 수 있는 ‘아마존 브래킷^Braket’이라는 양자 컴퓨팅 서비스를 제공한다.
이 서비스를 통해 고객은 자체 양자 컴퓨팅 연구 속도를 높이고 양자 프로젝트를 구축하며 양자 알고리즘을 실행할 수 있다.

아이온큐^IonQ의 양자 컴퓨터는 전자기장으로 이온을 잡아두는 이온 트랩 기술을 사용한다. 현재 양자 컴퓨터 상용화를 위해서는 초전도접합, 이온트랩, 양자점, 양자위상상태, 전자스핀 등을 이용한 다양한 큐비트가 제시되고 있다. 실제 대부분의 양자 하드웨어는 합성 양자 시스템을 큐비트에 사용한다. 하지만 아이온큐는 프로세서의 핵심에 자연적으로 발생하는 개별 원자 이온을 쓰며, 이 분야에서 세계 최고 수준의 경쟁력을 확보하고 있다.

이온들은 소음 등 방해요소를 제거하기 위해 3차원 공간에 갇혀 있으며, 아이온큐는 레이저를 사용하여 이온을 조작하거나 원자를 충전해 큐비트를 활성화하는 방식으로 정보를 처리한다. 아이온큐는 이온 트랩의 한계를 꾸준히 극복해가며 현재 여러 양자 시스템 모델을 개발하고 있다.

2020년 11개의 큐비트 시스템인 ‘아이온큐 하모니^{IonQ Harmony}’를 내놓았고 이후 2022년 25개의 큐비트 시스템인 ‘아이온큐 아리아^{IonQ Aria}’를 선보였다. 현재 32개의 큐비트 시스템인 ‘아이온큐 포르테^{IonQ Forte}’까지 개발을 마친 상태다. 모두 아이온큐의 이온 트랩 기술 아키텍처를 기반으로 한다. 하모니와 아리아는 아이온큐 퀀텀 클라우드 또는 아마존 브래킷을 통해 이용할 수 있다. 즉, 양자 컴퓨터를 설치하지 않아도 인터넷을 통해 양자 컴퓨팅 서비스를 이용할 수 있도록 상용화하는 데 성공한 것이다.

퀀텀 컴퓨팅^QCI은 양자 컴퓨팅 민주화를 꿈꾸는 회사다. 이 회사의 제품은 대규모 기업을 위한 양자 컴퓨팅 서비스가 아닌 비전문가도 쓸 수 있는 서비스다.

QCI는 미래의 10년이 아닌 현재 연산을 수행하기 위해 유용한 큐비트를 생성하는 것을 목표로 하는 엔트로피 양자 컴퓨터^EQC를 구축했다. 고객은 큐빗 기반 구독 서비스인 디락-1^Dirac-1과 큐디트^qudit 기반 시스템인 디락-2를 통해 EQC를 사용할 수 있다. 큐디트는 0과 1보다 더 많은 정보 단위를 중첩 시킬 수 있어 큐비트보다 더 많은 정보를 동시에 해결할 수 있다.

QCI는 사용자가 복잡한 프로그래밍 지식 없이 양자 시스템에서 문제를 해결할 수 있도록 하는 클라우드 기반 서비스인 카탈리스트도 제공한다. 사용자가 양자 알고리즘과 연산 실행 방법을 배울수 있도록 돕는 QUBT 대학교도 있다. QCI는 현재 새로운 양자 컴퓨팅 칩 기능을 개발 중이다.