科技| Google新量子晶片技術突破  5分鐘解決需10億年運算難題

[星島綜合報道] Google新一代量子晶片Willow成功突破量子運算的重大瓶頸，解決了一般電腦需耗時10億年的問題，而這枚晶片僅需5分鐘即可完成運算。

包括微軟和IBM等科技巨頭在內，Google母公司Alphabet旗下的量子運算團隊正致力於推動量子技術的進步。與傳統電腦相比，量子電腦在運算速度方面具有極大的潛力，雖目前主要集中於理論研究，未來或將應用於醫療、電池化學與人工智能等領域，解決傳統電腦無法處理的複雜問題。

此次突破的Willow晶片擁有105個量子位元（qubits），其成果已發表於著名學術期刊《自然》（Nature）Google量子研究小組表示，他們找到了一種方法，能夠有效地串聯晶片上的量子位元，既提升位元數量，又降低錯誤率，甚至實現即時修正錯誤，為量子電腦的實用化邁出了重要一步。

量子位元是構建量子電腦的基礎模組，運算速度極快，但也容易受到外部干擾出錯，例如外太空次原子粒子的影響。隨著量子位元數量增加，錯誤率可能倍增，導致其表現不如傳統電腦。自上世紀90年代以來，科學界一直在尋求解決量子糾錯的技術方法。

Google量子AI首席架構師Anthony Megrant表示，Google與部分競爭對手不同，選擇專注於打造可靠性更高的量子位元，而非僅僅追求數量的增加。他們目前正在建設新的晶片生產工廠，將Willow晶片的製造從與加州大學聖巴巴拉分校共享的設備轉移到自家設施中。這一舉措將加速新晶片的生產週期，並支持更多實驗。

2019年，Google曾聲稱其量子晶片能解決傳統電腦需耗時1萬年的問題，但遭IBM質疑，後者認為使用不同技術假設的傳統電腦可在2天半內解決該問題。Google此次進一步考量相關批評，並重新估算得出結論，即便在最佳條件下，傳統電腦仍需花費10億年才能完成Willow晶片所解決的最新問題。

量子AI部門負責人Hartmut Neven表示，這次的技術突破標誌量子運算的一個重要里程碑。而隨著低溫恆溫器中的實驗不斷推進，Google正向量子電腦的實際應用邁出重要步伐。

圖片：Google

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