距离首个像建筑一样大的量子计算机，更不用说像台式机或智能手机那么小的量子计算机，还有很多年。但美国国家标准与技术研究院（NIST）的研究人员正在朝着更小的量子计算设备迈进。物理学家们首次 使用微波而非通常的激光束阵列实现了两个离子的纠缠，为小型化、易于商业化的量子计算技术铺平了道路。
量子计算机将利用量子世界的独特属性来解决巨大的计算问题——这些问题是我们最强大、最庞大的经典超级计算机也无法应对的。但首先，我们必须精确控制这些粒子，将它们变成我们经典计算机比特的量子模拟。
离子是量子比特或“量子比特”的一个很好的候选者——它们是量子计算方案的基本构建块。并且，通过微波操纵离子实现量子纠缠（一种两个分离的离子的属性变得相互关联的现象，是量子方案中信息存储和传输的核心支柱）的能力是巨大的。
微波已经用于无线通信。生成和控制微波的技术是成熟的、普遍存在的，因此相对便宜。虽然仍然需要紫外激光来冷却和测量微波纠缠装置中的离子，但这是一种低功率激光，可以切实地缩小到像CD或DVD播放器等便携式光盘读取器中使用的激光的尺寸。
其余的技术也大大减轻了体积。NIST研究人员将在即将出版的《自然》杂志上描述的整个装置是桌面大小的，大约是产生受控离子光纠缠所需的通常房间大小的“激光园区”的十分之一。随着技术的发展，该团队认为他们可以将微波设备缩小到台式计算机的大小，也许有一天甚至可以缩小到平板电脑或智能手机设备（有关此技术工作原理的更详细、更技术性的解释，请 点击此处）。微波还显示出其他量子计算优势，例如能够减少由激光束不稳定性引起的错误。
但是，在微波技术取代激光技术以实现实际量子计算的道路上，还有很长的路要走。NIST团队只能大约76%的时间通过微波实现纠缠。最好的激光方案的失误率不到1%。
