頂點光電子商城2024年12月11日消息：近日，Google發(fā)布了量子芯片Willow，這是一項具有劃時代意義的科技突破。
Google量子人工智能團隊約有300名成員，知名成員包括Hartmut Neven、Michael Newman、Julian Kelly和Carina Chou。研發(fā)地點在Google在加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校設(shè)有先進制造工廠，Willow芯片就是在此工廠生產(chǎn)的
Willow芯片擁有約105個量子比特，這是實現(xiàn)量子計算的基礎(chǔ)單元。Willow采用超導(dǎo)傳輸量子比特的方形網(wǎng)格架構(gòu)，帶有可調(diào)量子比特和耦合器。Willow的T1時間（量子比特保持激發(fā)狀態(tài)的時間）達到了近100微秒，相比上一代芯片有顯著提升。隨著量子比特數(shù)量的增加，Willow芯片能以指數(shù)級的方式減少錯誤率。這一突破攻克了量子糾錯領(lǐng)域近30年來的關(guān)鍵難題，證明了在Willow芯片中使用的量子比特越多，系統(tǒng)的錯誤率越低，其量子特性也越顯著。
為了測試Willow芯片的性能，Google采用了“隨機電路采樣”（RCS）這一在量子計算界被視為“試金石”的難題。結(jié)果顯示，Willow芯片在不到5分鐘的時間內(nèi)完成了一項基準(zhǔn)測試任務(wù)，而該任務(wù)若用世界上最快的超級計算機Frontier運行，需耗時一千萬億年（也有說法為102?年，即10,000,000,000,000,000,000,000,000年，遠遠超過了宇宙的年齡）。這一驚人表現(xiàn)證明了Willow芯片在量子計算領(lǐng)域的卓越性能。
Willow芯片的發(fā)布標(biāo)志著量子糾錯技術(shù)在實踐中取得了顯著進展，證明了構(gòu)建大型糾錯實用量子計算機的可行性。Willow芯片的成功也展示了量子計算在多個領(lǐng)域中的潛在應(yīng)用，如加速人工智能訓(xùn)練、優(yōu)化復(fù)雜數(shù)據(jù)集的處理、新藥研發(fā)、設(shè)計更高效電池并推動能源創(chuàng)新以及探索更可持續(xù)的能源解決方案等。此外，Willow芯片的發(fā)布還引發(fā)了科技界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，被視為量子計算領(lǐng)域的一項重大里程碑。
Google表示，Willow芯片只是構(gòu)建有用量子計算機的第一步。未來，Google團隊將繼續(xù)致力于實現(xiàn)“有用的、超經(jīng)典的”（useful, beyond-classical）計算任務(wù)，既超越經(jīng)典計算機能力，又能解決現(xiàn)實問題。同時，Google還計劃擴展其量子業(yè)務(wù)，包括制造芯片、構(gòu)建系統(tǒng)、提供云服務(wù)等，以推動量子計算的進一步發(fā)展和應(yīng)用。
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