谷歌推出突破性量子芯片

谷歌推出突破性量子芯片

本報訊 美國谷歌公司近日宣布推出最新量子芯片Willow。谷歌首席執行官孫達爾·皮柴稱其為邁向打造實用量子計算機的重要一步。

谷歌在官方博客刊文說，Willow取得了兩項重大成就：首先，使用更多量子比特進行擴展，可大幅度減少錯誤，解決了量子糾錯領域近30年來一直試圖攻克的關鍵難題。另外，在標準基準計算測試中，Willow展示了非常高的性能。

量子比特利用疊加態來進行計算，對環境擾動極其敏感。通常量子比特越多，發生的錯誤就越多，而新研究有助于解決這一難題。這一已發布在《自然》雜志上的研究顯示，在Willow芯片中使用的量子比特越多，系統的錯誤率越低，“取得了‘低于閾值’的歷史性成就，即在增加量子比特數量的同時降低錯誤率”。

谷歌量子人工智能實驗室創始人和領導者哈特穆特·內文說，作為第一個低于閾值的系統，這是迄今為止最可信的可擴展邏輯量子比特原型。Willow芯片的推出讓量子計算向商業應用方向邁進了一大步。下一步挑戰是展示量子芯片超越經典計算機，又能解決現實問題的能力。

內文還表示，谷歌首創的隨機電路采樣 (RCS) 基準，已被廣泛用于量子計算領域，是當今量子計算機可完成的難度最高的經典基準。Willow基于該基準取得了驚人表現，在不到五分鐘的時間完成了當今領先的超級計算機需要10的25次方年才能完成的計算，“這一令人難以置信的數字超出了物理學中已知的時間尺度，遠遠超過了宇宙年齡”。

內文說，人工智能和量子計算將被證明是當代最具變革性的兩項技術，先進的人工智能將從量子計算中受益匪淺。這也是他將實驗室命名為量子人工智能的原因。

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