NineGameSports:CNA 解释:谷歌推出了一款新型量子计算芯片 – 它有什么特别之处?
作者:九游体育发布时间:2025-01-05
为了衡量 Willow 的性能,谷歌使用了随机电路采样 (RCS) 基准。这通常是量子计算机上最难的基准。
谷歌表示,该芯片在这一基准测试中的表现“令人惊叹”,并补充说,新芯片在不到五分钟的时间内完成了一次计算。
这一计算需要世界上最快的超级计算机之一花费10的10次方亿年的时间。
谷歌表示:“迅速扩大的差距表明,量子处理器正在以双倍指数的速度发展,并且随着规模的扩大,其性能将继续远远超越传统计算机。”
2024 年 11 月 25 日,安东尼·梅格兰特 (Anthony Megrant)(右)和谷歌量子人工智能的 Hartmut Neven(左)在位于美国加利福尼亚州圣巴巴拉的谷歌量子人工智能实验室检查用于冷却量子计算芯片的低温恒温器冰箱。(资料照片:路透社/斯蒂芬……查看更多
它是如何工作的九游体育官网?
虽然传统计算机依靠二进制位(零或一)来存储和处理数据,但量子计算机可以使用量子位或量子比特一次编码更多数据。
这些量子比特是量子计算机的基石。量子比特速度快,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微小物体的干扰。
随着芯片中量子比特数量的增加,这些错误也会累积起来,导致芯片与普通计算机芯片无异。Willow 有 105 个量子比特。
然而,谷歌表示,Willow 中使用的量子比特越多,错误减少得就越多。
这家科技巨头表示:“每次利用我们在量子纠错方面的最新进展,我们都能够将错误率降低一半。”
“换句话说,我们实现了错误率的大幅降低。
“这一历史性成就在该领域被称为‘低于阈值’——能够在增加量子比特数量的同时降低错误。”
Willow 是一个重大的发展吗?
谷歌表示,其测试结果还创造了其他科学“第一”。例如,这是超导量子系统实时纠错的首批引人注目的例子之一。
这对于任何有用的计算都是至关重要的,因为如果错误不能足够快地被纠正,它们就会破坏计算。
“作为第一个低于阈值的系统,这是迄今为止构建的可扩展逻辑量子比特最令人信服的原型。
该公司表示:“这有力地表明,实用的、超大型量子计算机确实可以建造出来。”
该公司还补充道,Willow 所取得的里程碑将为运行传统计算机无法复制的实用且具有商业意义的算法铺平道路。
Horizon Quantum Computing 创始人兼首席执行官乔·菲茨西蒙斯博士告诉 CNA,测试结果实现了该领域 25 年来的一个重要目标。
除了展示实时纠错功能之外,它们还强化了谷歌的说法,即这些芯片很难用传统计算机模拟。九游体育官网
菲茨西蒙斯博士补充道:“自 2019 年以来,已经出现了多起此类主张,改进的传统计算方法和改进的量子处理器之间存在着反复争论。”
“证明芯片难以模拟是证明它们能比传统计算机更有效地解决现实问题的必要步骤,但这并不是最后一步。”