Google 在推出迄今为止最强大的“令人难以置信”的量子芯片后，在创建量子计算机方面迈出了重要一步。
尺寸为 1.5 英寸（4 厘米）——比 8 号后的薄荷糖稍大——该芯片需要 5 分钟才能完成传统计算机需要 10 亿分之一的任务年。
即 10 后跟 24 个零，或者10,000,000,000,000,000,000,000,000 年——比宇宙的历史还要长。
至关重要的是，谷歌的芯片已经展示了随着规模扩大而呈指数级减少计算错误的能力——这一壮举是研究人员近 30 年来一直未能实现的。
最终目标是建造一台“商业”量子计算机 - 公众可以购买并在实验室、办公室甚至实验室中使用的计算机
由于这至少还需要一两年的时间，目前，谷歌和 IBM 等公司正在建造“实验性”量子计算机，但这些计算机仍处于测试阶段。处于研发阶段。
在不久的将来，科学家预计量子计算机将取代我们办公桌上的“经典”计算机，并彻底改变我们的生活。
这些超强大的机器利用量子物理学的怪异效应，可以做任何事情，从加速人工智能、解决气候变化到发现救生药物。
Willow 尺寸为 1.5 英寸（4 厘米），比八点后薄荷糖稍大，为实用、大型量子计算机
Willow 只需五分钟即可完成传统计算机需要 10 亿年才能完成的任务。 10 个后面跟着 24 个零，即 10,000,000,000,000,000,000,000,000 - 比宇宙的历史还要长
虽然仍处于早期阶段，但科学家相信量子计算机最终将能够推动人工智能、药物发现、聚变能源、电池设计等一系列领域的创新。
量子科学家兼 Google 量子 AI 实验室创始人 Hartmut Neven 表示，这款在加州圣巴巴拉实验室开发的新型 Willow 芯片“铺平了道路”到一台有用的大规模量子计算机”。
“Willow 在不到五分钟的时间内完成了标准基准计算，这需要当今最快的超级计算机之一需要 10 亿年的时间，”他说。
“这个令人难以置信的数字超出了物理学中已知的时间尺度，并且远远超过了宇宙的年龄。
“该领域的下一个挑战是在当今的量子芯片上展示与实际应用相关的第一个“有用的、超越经典的”计算。”
在 X 上，谷歌首席执行官桑达尔·皮查伊 (Sundar Pichai) 补充道：“我们认为 Willow 是我们构建实用量子计算机的重要一步，其在以下领域具有实际应用：药物发现、聚变能源、电池设计等等。”
根据 Google 的说法，Willow 可以运行 105 个“量子位”——量子计算中信息的基本单位，更多的量子位意味着更多的能力。
这不仅仅是其于 2019 年首次推出的 Sycamore 芯片，该芯片首次亮相时只有 53 个量子位，最终达到了 70 个量子位。
Google 表示：“我们的新芯片展示了纠错功能和性能，为实用性铺平了道路l、大型量子计算机'
用于冷却量子计算芯片的低温冰箱展示在位于加利福尼亚州圣巴巴拉的 Google 量子 AI 实验室
Google 首席执行官桑达尔·皮查伊 (Sundar Pichai) 称 Willow 是“我们构建实用量子计算机之旅中的重要一步”
Willow 是什么？
Willow 是 Google 推出的一款新型量子芯片，尺寸为 1.5 英寸（4 厘米），比 After 8 薄荷糖稍大。
Willow 可以运行 105 个“量子位”——量子计算中信息的基本单位。
只需五分钟即可完成传统计算机需要 10 亿年才能完成的任务
Willow 是 Sycamore 的后续产品，后者于 2019 年首次发布。
广告量子技术利用量子物理学的怪异效应来大大加快信息处理速度，这可能会导致地球上最强大的计算机的出现。
即使是当今最快的计算机（例如加利福尼亚州的 El Capitan 和田纳西州的 Frontier），也无法与量子计算机的潜力相媲美。
传统或“经典”计算机以二进制方式运行 - 它们使用称为位的微小数据片段执行任务，这些数据只能表示为 1 或0.
但是量子计算机上的数据片段（称为量子位）可以同时为 1 和 0 - 允许它们处理巨大的数据潜在结果的数量 同时地。
量子位速度快，但容易出错，因为它们可能会受到外太空事件中亚原子粒子等小物体的撞击。
< p class="mol-para-with-font">随着越来越多的量子位被封装到芯片上，这些错误加起来会使芯片并不比传统的计算机芯片更好。“通常，使用的量子位越多，发生的错误就越多，系统就会变得经典，”内文说。
自 20 世纪 90 年代以来，科学家们一直致力于解决这个难题，Google 声称终于解决了这个难题。
根据 Google 的说法，Willow 可以运行 105 个“量子位”——基本单位量子计算中的信息量 - 这比拥有 70 个量子位的 Sycamore 芯片（如图）还要多
11 月，Google Quantum AI 的 Hartmut Neven（左）和 Anthony Megrant（右）在 Google 位于圣巴巴拉的 Quantum AI 实验室检查用于冷却量子计算芯片的低温冰箱2024 年 2 月 25 日
什么是量子计算机？
量子计算机是利用量子物理的幽灵效应来执行计算的机器。
传统计算机使用二进制代码的处理语言，这是一种基于两种状态（零或一）之一的语言。
但是量子力学允许量子信息单位（量子位）同时处于零、一或两种状态。
与当今的“经典”计算机相比，这种额外的“一致性”状态将带来处理能力的巨大提升。
广告在《自然》杂志上发表的一篇论文中，谷歌表示，它已经找到了一种将 Willow 芯片的量子比特串在一起的方法，这样错误率就会随着量子比特数量的增加而下降。量子位上升。
该公司还表示，它可以实时纠正错误——这是构建实用量子计算机的基本要求。
“我们在 Willow 中使用的量子位越多，我们减少的错误就越多，系统的量子性就越高，”Neven 说道。
谷歌表示，纠错是量子计算的“最终游戏”，谷歌正在沿着这条道路“自信地前进”。
苏塞克斯量子技术中心主任温弗里德·亨辛格教授称这是制造量子计算机的“非常重要的里程碑”。
不过，他补充说，Willow“仍然太小，无法进行有用的计算”，并且“没有为任何有用的行业应用提供量子优势”。
“可用于解决一些真正重要的行业问题的量子计算机将需要数百万个量子比特，”他告诉《每日邮报》。
'但是这一结果进一步增强了我们的信心，即人类将能够构建实用的量子计算机，从而实现量子计算机众所周知的一些高影响力的应用。 '
即使是当今最快的计算机，例如田纳西州的 Frontier 超级计算机（如图），也无法与量子计算机的潜力相媲美
早在 2019 年，当谷歌推出 Sycamore 芯片时，谷歌就声称它是第一个实现业界所谓的“量子霸权”的芯片。
有人证明他们的量子计算机在那个时间范围内完成了传统计算机无法完成的事情。
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然而，包括 Hensinger 教授在内的批评者指出，只有 20 个量子位，远不足以宣称量子霸权。
去年，谷歌表示 Sycamore 的改进版本能够立即进行计算，即使是当今最快的计算机也需要 47 年才能完成。
然而，苏塞克斯大学离子量子技术小组的 Sebastian Weidt 教授表示，谷歌尚未证明可以用量子解决有用的问题。
“我们确实必须实现量子计算的实用化——在这个时代，拥有数千个量子比特的量子计算机实际上开始以经典计算机的方式为社会提供价值永远不可能，”他当时说道。
Google 与 IBM 的竞争是众所周知的，IBM 已经创建了一种名为 Q System One 的量子机器，可供企业和研究人员使用。
MailOnline 已联系 IBM 以征求意见。
谷歌在2019年真的实现了量子霸权吗？
2019 年，谷歌表示其 53 量子计算机可以在 200 秒内完成传统计算机需要 10,000 年才能完成的计算。
研究小组在《自然》杂志上撰文称y 执行了一组固定的操作，将 53 个量子位纠缠成量子态，以解决随机数采样任务。
然而，包括 IBM 在内的谷歌在量子技术研究领域的主要竞争对手对谷歌声称已经实现了所谓“量子霸权”的说法提出了质疑——解决了任何经典机器都无法解决的问题。
正在研究自己的量子计算机设计的 IBM 认为，谷歌的“Sycamore”量子计算机完成的随机数生成器任务在技术上是可以在经典计算机 – 经过 10,000 年的处理。
'因为量子霸权一词的原始含义，正如 John Preskill 在IBM 研究人员在博客文章中写道，2012 年的目标是描述量子计算机可以做经典计算机无法做的事情，但尚未达到这个门槛。
苏塞克斯量子技术中心主任 Winfried Hensinger 教授当时告诉《实验室新闻》：“他们 [Google] 选择的问题是一个完全无用的问题。
“下一步将是解决有用的问题。”
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