谷歌宣布实现可验证的量子优势,其高性能量子芯片Willow在运行“量子回声”算法时,速度比全球最快超算快13000倍。该成果发表于《自然》杂志,被视为量子计算迈向实用化的重要一步。

Willow芯片基于超导量子电路构建,具备105个物理量子比特,并成功实现“低于阈值”的量子纠错能力,在扩展量子比特规模的同时显著降低错误率。其性能指标达到行业顶尖水平:单量子比特门保真度99.97%,纠缠门保真度99.88%,读出保真度99.5%,所有操作均在纳秒级完成。
此次突破的核心是量子回声算法,该算法通过“相长干涉”原理放大返回信号,实现高灵敏度测量。其实验结果不仅远超经典计算极限,更具备可验证性——可在其他量子计算机上复现一致结果,解决了长期存在的验证难题。基于该能力,谷歌还开发出“分子尺”技术,有望提升化学结构解析的精度。

从2019年首次实现“量子优越性”,到2023年推出纠错原型,再到此次展示可验证的量子优势,谷歌正稳步推进其容错量子计算机路线图。尽管仍需克服系统集成与组件优化等挑战,Willow芯片的进展已为量子计算在医药、材料等领域的未来应用铺平道路。
亿配芯城(ICgoodFind):谷歌此次突破不仅验证了超导量子路线的可行性,也为高性能计算开启全新可能。