每經(jīng)編輯 孫志成    

據(jù)第一財經(jīng)，2019年，谷歌曾在《Nature》發(fā)布了一項(xiàng)量子計算突破，在世界第一超級計算機(jī)需要計算1萬年的實(shí)驗(yàn)中，谷歌研究的量子計算機(jī)只用了短短3分20秒。當(dāng)時，谷歌CEO桑達(dá)爾·皮查伊（Sundar Pichai）將此次突破比作“萊特兄弟的首飛”。

據(jù)中國基金報，12月10日，谷歌在官網(wǎng)發(fā)布了這一量子計算機(jī)的最新進(jìn)展，其使用新一代Willow量子芯片的計算機(jī)在運(yùn)行基準(zhǔn)算法時擊敗了世界上最快的Frontier超級計算機(jī)，Willow在不到5分鐘的時間內(nèi)完成了一個標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)計算，而當(dāng)今最快的超級計算機(jī)需要耗時10^25年（即10,000,000,000,000,000,000,000,000年），這個數(shù)字遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了宇宙年齡。

據(jù)新華社，谷歌當(dāng)天發(fā)布視頻顯示，105個量子比特的Willow儲存在低溫恒溫器中。量子比特是量子計算的基本單位。運(yùn)算能力越強(qiáng)的芯片中量子比特越多，而這也意味著出錯越多，這是目前量子計算機(jī)研發(fā)道路上一個巨大的“絆腳石”。

谷歌研制的Willow雖然量子比特多，但錯誤率卻減少了一半，而且還具備適時糾錯的能力。谷歌說，這解決了相關(guān)領(lǐng)域近30年研究的一個關(guān)鍵難題，相關(guān)研究成果發(fā)表于9日出版的英國《Nature》雜志。

據(jù)澎湃新聞，谷歌表示，這一歷史性成就在量子領(lǐng)域被稱為“低于閾值”——能夠在增加量子比特數(shù)量的同時降低誤差。這也是一個強(qiáng)有力的信號，表明有效的大型量子計算機(jī)確實(shí)可以被制造出來。“Willow讓我們離運(yùn)行與商業(yè)相關(guān)的實(shí)用算法更近了一步，這些算法無法在傳統(tǒng)計算機(jī)上復(fù)制?！?/span>

據(jù)新華社，谷歌量子人工智能部門負(fù)責(zé)人哈特穆特·內(nèi)文告訴英國廣播公司，Willow可用于一些實(shí)際應(yīng)用，但并未透露其他細(xì)節(jié)。他表示，具備商業(yè)應(yīng)用價值的量子芯片在2030年之前不可能問世。

內(nèi)文在接受采訪時表示，“如果你在某個問題上不能勝出，就不可能在有實(shí)際意義的問題上勝出”。他透露，谷歌計劃明年交付一個實(shí)際案例，其計算復(fù)雜度超出了經(jīng)典計算機(jī)的解決能力?！斑@一目標(biāo)現(xiàn)在已近在咫尺”。

據(jù)第一財經(jīng)，谷歌這一研究引起了科技圈的關(guān)注，在X上皮查伊發(fā)文官宣了這項(xiàng)進(jìn)展后，馬斯克在評論區(qū)回復(fù)“Wow”表示贊嘆，皮查伊隨即表示有朝一日應(yīng)該用SpaceX的星艦在太空里建個量子集群，馬斯克則回應(yīng)“這很可能會發(fā)生”。

剛發(fā)布Sora視頻大模型新品的OpenAI CEO阿爾特曼也轉(zhuǎn)發(fā)了谷歌博客表示“大大的祝賀”，皮查伊回復(fù)稱，“多元宇宙未來的量子+AI即將到來” 。

受此消息影響，10日，谷歌A類股收高5.59%，創(chuàng)7月中旬以來新高，成交額98.32億美元。谷歌c類股收漲5.32%。

多種技術(shù)方法正在爭奪量子計算領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。谷歌的技術(shù)被稱為超導(dǎo)量子比特，這也是競爭對手IBM和亞馬遜公司采用的技術(shù)。Willow芯片的制造工具類似于傳統(tǒng)微芯片的制造工具。但谷歌最近也投資了QuEra Computing Inc，這家公司使用的是所謂的中性原子量子比特。量子比特（qubit）是量子計算中的基本信息單位。

分析師稱，Willow具有劃時代意義，它將成為構(gòu)建有用量子計算的第一步，未來在AI大模型、藥物發(fā)現(xiàn)、核聚變、電池設(shè)計等諸多領(lǐng)域中帶來巨大潛力。

據(jù)新華社，研制量子計算機(jī)是當(dāng)前世界科技前沿的最大挑戰(zhàn)之一。這種計算機(jī)以量子計算為基礎(chǔ)，在原理上具有超快的并行計算能力，可望通過特定算法在密碼破譯、大數(shù)據(jù)優(yōu)化、天氣預(yù)報、材料設(shè)計、藥物分析等領(lǐng)域，提供比傳統(tǒng)計算機(jī)更強(qiáng)的算力支持。

自諾貝爾獎獲得者理查德·費(fèi)曼1981年提出量子計算機(jī)構(gòu)想以來，各國科學(xué)家持續(xù)攻關(guān)量子計算研究，不斷取得重大突破，但研發(fā)出具有實(shí)用性的通用量子計算機(jī)，還有很長的路要走。

對于谷歌Willow芯片的實(shí)際能力，一些科學(xué)家仍然存疑。

英國薩里大學(xué)計算機(jī)專家艾倫·伍德沃德說，測試Willow時，谷歌使用的是專門為量子計算機(jī)量身定做的性能測試工具。因此，測試結(jié)果并不意味著“Willow”相比傳統(tǒng)計算機(jī)實(shí)現(xiàn)了“全面提速”，“就好像你沒法把蘋果和橘子放在一起對比”。

（文章內(nèi)容和數(shù)據(jù)僅供參考，不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風(fēng)險自擔(dān)。）

編輯|||孫志成 杜波

校對|劉思琦

封面圖片來源：視覺中國（圖文無關(guān)）

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