量子計算產(chǎn)業(yè)鏈哪些環(huán)節(jié)至關(guān)重要量子糾錯成關(guān)鍵

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2024-12-13 09:04:03 每日經(jīng)濟(jì)新聞

谷歌近日宣布成功研發(fā)出新一代量子計算芯片Willow,，這款芯片尺寸僅為4平方厘米，內(nèi)建105個量子位元,。在“隨機(jī)電路取樣”基準(zhǔn)測試中，全球第二快超級電腦Frontier需要耗時“10的25次方”年才能完成的計算任務(wù),，Willow僅用不到5分鐘就完成了,。這一成就得到了馬斯克、奧特曼等科技界人士的認(rèn)可,。

國盾量子的量子計算負(fù)責(zé)人王哲輝表示,，這是一個重要的科技進(jìn)展，意味著距離可糾錯的量子比特已經(jīng)不遠(yuǎn)了,。不過,，量子計算的發(fā)展是一個漫長的過程，如何利用這些量子比特構(gòu)建出實用的量子計算機(jī)仍然充滿挑戰(zhàn),。

谷歌稱，Willow可以顯著減少錯誤,，解決了近30年來量子糾錯的關(guān)鍵難題,。王哲輝解釋說，谷歌使用RCS基準(zhǔn)測試來評估Willow的性能,，這是目前量子計算機(jī)上最困難的經(jīng)典基準(zhǔn)測試之一,。Willow在五分鐘內(nèi)完成了一項標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)計算,，而當(dāng)前最快的超算之一Frontier完成同樣計算需要10萬億億年。此外,，Willow實現(xiàn)了隨著比特數(shù)增加,，錯誤率反而指數(shù)級下降，這是超導(dǎo)量子系統(tǒng)上實時糾錯的成功案例之一,，提高了量子計算機(jī)的可靠性。

頭豹研究院報告指出,，量子計算涉及多個方面，包括量子比特,、量子門、量子算法,、量子糾錯等,。由于量子比特非常脆弱，容易受到環(huán)境噪聲和干擾的影響,，因此量子糾錯是量子計算中的重要環(huán)節(jié),。王哲輝認(rèn)為，量子計算的潛力在于能夠在某些特定任務(wù)上超越經(jīng)典計算機(jī),，但實現(xiàn)規(guī)?；孔颖忍叵到y(tǒng)的正確運行仍需克服許多挑戰(zhàn),。

中國在量子計算領(lǐng)域也取得了顯著進(jìn)展。2020年,，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的研究小組在76個光子量子計算原型機(jī)上完成了“高斯玻色采樣”計算，速度比超級計算機(jī)快100萬億倍,，實現(xiàn)了“量子計算優(yōu)越性”,。2021年，中國推出了可編程超導(dǎo)量子計算原型機(jī)“祖沖之二號”,。本源量子已向海外銷售中國自主量子算力，產(chǎn)品為第三代自主超導(dǎo)量子計算機(jī)“本源悟空”,。國盾量子則參與了“巢湖明月”超量融合計算中心項目,，并協(xié)助中電信量子集團(tuán)構(gòu)建“超算-量子計算”混合計算架構(gòu)體系。

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