量子計算產(chǎn)業(yè)鏈哪些環(huán)節(jié)至關重要量子糾錯成關鍵

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2024-12-13 09:04:03 每日經(jīng)濟新聞

谷歌近日宣布成功研發(fā)出新一代量子計算芯片Willow，這款芯片尺寸僅為4平方厘米，內建105個量子位元。在“隨機電路取樣”基準測試中，全球第二快超級電腦Frontier需要耗時“10的25次方”年才能完成的計算任務，Willow僅用不到5分鐘就完成了。這一成就得到了馬斯克、奧特曼等科技界人士的認可。

國盾量子的量子計算負責人王哲輝表示，這是一個重要的科技進展，意味著距離可糾錯的量子比特已經(jīng)不遠了。不過，量子計算的發(fā)展是一個漫長的過程，如何利用這些量子比特構建出實用的量子計算機仍然充滿挑戰(zhàn)。

谷歌稱，Willow可以顯著減少錯誤，解決了近30年來量子糾錯的關鍵難題。王哲輝解釋說，谷歌使用RCS基準測試來評估Willow的性能，這是目前量子計算機上最困難的經(jīng)典基準測試之一。Willow在五分鐘內完成了一項標準基準計算，而當前最快的超算之一Frontier完成同樣計算需要10萬億億年。此外，Willow實現(xiàn)了隨著比特數(shù)增加，錯誤率反而指數(shù)級下降，這是超導量子系統(tǒng)上實時糾錯的成功案例之一，提高了量子計算機的可靠性。

頭豹研究院報告指出，量子計算涉及多個方面，包括量子比特、量子門、量子算法、量子糾錯等。由于量子比特非常脆弱，容易受到環(huán)境噪聲和干擾的影響，因此量子糾錯是量子計算中的重要環(huán)節(jié)。王哲輝認為，量子計算的潛力在于能夠在某些特定任務上超越經(jīng)典計算機，但實現(xiàn)規(guī)模化量子比特系統(tǒng)的正確運行仍需克服許多挑戰(zhàn)。

中國在量子計算領域也取得了顯著進展。2020年，中國科學技術大學的研究小組在76個光子量子計算原型機上完成了“高斯玻色采樣”計算，速度比超級計算機快100萬億倍，實現(xiàn)了“量子計算優(yōu)越性”。2021年，中國推出了可編程超導量子計算原型機“祖沖之二號”。本源量子已向海外銷售中國自主量子算力，產(chǎn)品為第三代自主超導量子計算機“本源悟空”。國盾量子則參與了“巢湖明月”超量融合計算中心項目，并協(xié)助中電信量子集團構建“超算-量子計算”混合計算架構體系。

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