谷歌當(dāng)?shù)貢r(shí)間周一宣布,其最新研發(fā)的量子芯片“Willow”實(shí)現(xiàn)了重大技術(shù)突破,。這款芯片能夠顯著減少錯(cuò)誤,,并解決長(zhǎng)期以來(lái)困擾該領(lǐng)域的量子糾錯(cuò)難題,。此外,,Willow在不到5分鐘內(nèi)就能完成一項(xiàng)計(jì)算任務(wù),,而當(dāng)前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)則需要遠(yuǎn)超宇宙年齡的時(shí)間才能完成。
Willow芯片擁有105個(gè)量子比特,。盡管量子比特運(yùn)行速度快,,但容易出錯(cuò),即便是微小的次原子粒子干擾也會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題,。隨著量子比特?cái)?shù)量增加,,錯(cuò)誤累積會(huì)嚴(yán)重影響芯片性能,。因此,,科學(xué)家們一直在研究量子糾錯(cuò)技術(shù)。谷歌發(fā)表在《自然》雜志上的論文稱,,他們找到了一種方法,,可以將Willow芯片的量子比特串聯(lián)起來(lái),使得隨著量子位數(shù)量增加,,錯(cuò)誤率下降并且可以實(shí)時(shí)糾正錯(cuò)誤,,這是實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算商業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵一步。
像微軟和IBM這樣的科技巨頭一樣,,谷歌也在積極發(fā)展量子計(jì)算,,希望借此解決醫(yī)學(xué)、電池化學(xué)與人工智能等領(lǐng)域中的難題,。量子計(jì)算具有重大的戰(zhàn)略意義和科學(xué)價(jià)值,,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。中國(guó)信通院近期的一份報(bào)告指出,,目前量子計(jì)算正處于技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用探索的關(guān)鍵階段,。各國(guó)都在加大投入并爭(zhēng)奪領(lǐng)先地位,這將持續(xù)影響世界科技發(fā)展,。美國(guó)的IBM,、谷歌、英特爾和微軟等公司在量子計(jì)算領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,。中國(guó)也非常重視量子計(jì)算的發(fā)展,,通過(guò)組建國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和實(shí)施重大科技專項(xiàng)來(lái)推動(dòng)科研布局。雖然中國(guó)企業(yè)在樣機(jī)研制、軟件算法和應(yīng)用方面取得了一些成果,,但在整體投入和發(fā)展水平上仍需進(jìn)一步提升,。
CHIP全球測(cè)試中心中國(guó)實(shí)驗(yàn)室主任羅國(guó)昭表示,目前關(guān)于谷歌量子芯片Willow的信息主要來(lái)自其官方博客,。如果這項(xiàng)技術(shù)得到驗(yàn)證,,確實(shí)是谷歌在量子計(jì)算領(lǐng)域的一個(gè)重大突破,預(yù)示著廣闊的應(yīng)用前景和顛覆性的算力可能,。他提到,,美國(guó)圍繞算力的競(jìng)爭(zhēng)正在加劇,谷歌在這個(gè)關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)展示其能力,。然而,,目前還無(wú)法判斷谷歌是否有能力或已經(jīng)準(zhǔn)備好將其推向商業(yè)化進(jìn)程。已公開(kāi)上市的量子計(jì)算產(chǎn)品主要是美國(guó)IBM和英特爾的部分樣品,,但它們的算力還不足以走出實(shí)驗(yàn)室,。相比之下,中國(guó)的量子計(jì)算產(chǎn)品已經(jīng)在通信等多個(gè)領(lǐng)域開(kāi)始應(yīng)用,,例如世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”已經(jīng)入軌8年,。