具备高速运算能力和纠错能力 但距离商用尚远 谷歌发布超算“量子芯片”
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外表看起来，它就像一块黑巧克力，但这个“小身材”的薄片，蕴含的“大能量”不可小觑。它就是谷歌公司于美国时间9日宣布研发的最新量子芯片“威洛”。
按照谷歌的说法，“威洛”在量子计算领域实现两项突破。第一，它在使用更多量子比特的情况下，成倍减少错误，破解了约30年来的量子纠错挑战。第二，它在不到5分钟内，完成当今最快的超级计算机需要10尧（10的25次方）年才能完成的任务。
新突破在哪
字母表公司首席执行官孙达尔·皮柴发文官宣这项重大进展后，特斯拉CEO马斯克立即评论“Wow”。
谷歌当天在网站发布消息说，除了高速运算能力，这款名为“威洛”的芯片还有突出的纠错能力，为研制“实用的大规模量子计算机铺平了道路”。
“威洛”有何新突破？
首先，“威洛”实现了“随着量子比特数量的增加，错误率反而大幅下降”的目标。
“威洛”拥有105个量子比特。谷歌在国际顶级期刊《自然》杂志上发表的结果显示，他们测试了从3×3、5×5到7×7不同大小的量子比特网格，每次都能将错误率减半。
这被称为“低于阈值”，是自1995年彼得·秀尔提出量子纠错以来一直未能攻克的难题。
按照谷歌的说法，研究人员发现一种通过向系统中引入更多量子比特来减少错误的方法，并能实时纠正错误。这为研制“实用的大规模量子计算机铺平了道路”。
在性能方面，“威洛”表现远胜超级计算机，令人惊叹。它在不到5分钟的时间内完成了一项计算，而当今最快的超级计算机需要10尧（10的25次方）年才能完成相同的任务。10尧年的时间跨度已远远超过宇宙的年龄。
应用前景几何
在应用前景方面，量子计算对于收集人工智能训练数据将是不可或缺的。它将有助于研发新药，可为电动汽车设计更高效的电池，并将加速核聚变和新能源替代的进展。它还将被用于解决物流问题，如飞机的货物配送或电信信号等。
在上述需要用到超强算力的领域，都有“威洛”的用武之地。
与此同时，业内人士表示，“威洛”目前主要是一个实验设备，这意味着要想制造出足够强大的量子计算机来解决广泛的现实问题，还需要数年时间和数十亿美元的投入。
谷歌的量子人工智能实验室负责人哈特穆特·内文表示，“威洛”将被用于一些实际场景，但目前拒绝提供更多细节。他表示，具备商业应用价值的量子芯片在2030年之前不可能问世。
英国萨里大学计算机专家艾伦·伍德沃德教授表示，这一进展“鼓舞了所有努力制造实用量子计算机的人”。但就研发具有实用性的通用量子计算机而言，“威洛”的运算错误率仍需要大幅降低。
（文章来源：解放日报）
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