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微软研究院（英语：Microsoft Research，缩写为MSR）是微软公司在1991年创立硏究不同的计算机科学主题与问题的分部。微软研究院其中一个固定的目标为“支持长期的计算机科学硏究而不受产品周期所限”。

微软研究院是目前世界顶尖的研究中心之一，有很多在计算机科学、物理学、数学受到高度公认的专家及许多著名科学奖项得主在微软研究院，包括图灵奖得主东尼·霍尔、詹姆斯·尼古拉·格雷，菲尔兹奖得主Michael Freedman，沃尔夫奖得主Laszlo Lovasz，MacArthur Fellow奖金得主Jim Blinn与Dijkstra Prize奖得主Leslie Lamport。

研究領域

微軟研究院的研究範疇可以被歸類為10大項：

1. 演算法與理論
2. 硬體發展
3. 人機互動
4. 機械的學習、適應與智慧
5. 多媒體與影像技術
6. 資料搜索、擷取與知識管理
7. 資訊安全與加密技術
8. 社會計算
9. 軟體發展
10. 系統、计算机体系结构、可攜系統與網路

微軟研究院有提供被稱為「微軟學者」的人才培育專案，微軟研究院每年會提供微軟學者獎學金與在國際、研究院的學習機會給學生。

全球各地的研究院

微软研究院于班加罗尔、北京、剑桥、硅谷、雷德蒙德与旧金山拥有实验室。

• 微软雷德蒙德研究院：1991年设立于美国华盛顿州微软雷德蒙德园区（Redmond，微软总公司所在地），雷德蒙德研究院常与来自英国剑桥、中国北京、旧金山的研究员合作交流。

• 微软亚洲研究院（MSRA）：1998年在北京成立，有上百位来自全球的研究人员与科学家，还有200多位客座研究员与学生支持研究，主要研究改良的用户界面、网络与无线通信，和新世代多媒体与亚洲消息处理技术等。

• 微软英国剑桥研究院：1997年成立于英国剑桥，有超过百名的研究人员，主要研究机械学习、信息安全、数据挖掘、操作系统、编程与网络技术等。微软英国研究所也与剑桥大学的计算机研究室有密切的联系。

• 微软硅谷研究院：2001年成立于硅谷。研究人员约25人，主要研究分布式运算，还有包括信息安全、可靠性、协议、资源定址器等研究。2006年8月与微软湾区研究中心（BARC）合并。

• 微软印度研究院：2005年1月成立于班加罗尔，研究人员约50人，并有大批实习生支持研究。主要再进行多领域的基础研究及应用研究，并与多所学校与研究机构有密切交流。

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