谷歌的量子芯片比超级计算机快13000倍。

Google je predstavil procesor Willow, ki je algoritem Quantum Echoes izvedel 13.000‑krat hitreje od klasičnih superračunalnikov. Čip s 105 kubiti odpira nove poti v umetni inteligenci, kemijskem modeliranju in razvoju naprednih materialov.

照片：谷歌

谷歌宣布在量子计算领域取得重大突破。其新型 Willow 处理器运行 Quantum Echoes 算法的速度比最强大的经典超级计算机快约 13000 倍。这相比 2019 年的 Sycamore 芯片有了显著进步，Sycamore 芯片虽然展现了量子霸权，但尚无直接应用。据《自然》杂志报道，Willow 处理器在人工智能、化学建模和先进材料研究等领域展现出巨大潜力。

谷歌的新芯片采用 105 个超导量子比特，这些量子比特如同人造原子，可以同时存储多种信息状态。当量子比特纠缠在一起时，它们可以实时交换量子信息，从而实现同时处理多个解决方案。为了确保稳定性，该芯片在接近绝对零度的温度下运行，并受到隔热和防振保护。其架构在单量子比特门运算中实现了 99.97 % 的精度，在纠缠门运算中实现了 99.88 % 的精度，使其适用于大规模算法。

Willow 的专长在于可验证性。量子回声算法能够实现跨实验室结果的验证，满足量子霸权的要求。该算法能够更精确地模拟分子行为和化学键，而 Willow 执行该算法所需的时间却大大缩短。

研究员汤姆·奥布莱恩强调了可重复性的重要性：“如果我们无法证明数据的正确性，我们就无法利用它做任何事情。”诺贝尔奖得主米歇尔·H·德沃雷补充道：“我们已经证明电路可以像原子一样运作。现在，我们正在展示这些人造原子能做什么。”

重要性：Willow 可以大幅缩短模拟生物系统、开发新材料和学习高效人工智能模型所需的时间。如果得到验证，它有望推动量子计算从理论走向实际工业应用。