在量子計算領域,谷歌再次取得里程碑式進展。其團隊近期發表于《自然》雜志的論文顯示,基于“Willow”量子芯片開發的“量子回聲”算法,成功實現了可驗證的“量子優勢”。實驗表明,該算法在執行特定任務時,速度較全球頂尖超級計算機Frontier快1.3萬倍。
這一突破的核心在于解決了量子計算結果驗證的難題。研究團隊通過“正向演化-擾動-反向演化”的創新流程,模擬回聲定位原理,將擴散的量子信息重新聚焦。算法利用“相長干涉”效應增強有效信號,使計算結果能夠在同級別量子設備上重復驗證,大幅提升了量子計算的可信度。
在加州大學伯克利分校的合作實驗中,“量子回聲”算法成功解析了兩種分子的結構。其計算結果與核磁共振技術高度吻合,同時捕捉到了傳統方法難以獲取的分子信息。這一成果為藥物研發、新材料設計等領域提供了全新的技術路徑。
谷歌工程副總裁哈特穆特·內文表示,盡管此次進展標志著量子計算機向實用化邁出關鍵一步,但真正投入實際應用仍需五年時間。他指出,當前量子計算機在硬件穩定性、環境適應性等方面仍存在挑戰,距離大規模商業化應用仍有差距。
薩塞克斯大學教授溫弗里德·亨辛格對此評價稱,此次突破驗證了量子計算機的潛力,但任務場景仍較為有限。他強調,實現革命性應用需要數百萬甚至數十億個量子比特,而當前超導量子硬件的量子比特數量有限,且對極低溫環境依賴度高,穩定性問題亟待解決。
值得關注的是,支撐“量子回聲”算法的Willow芯片在硬件層面表現突出。該芯片單量子比特門保真度達到99.97%,錯誤率極低,為算法的高效運行提供了關鍵保障。這一硬件優勢為谷歌在量子計算領域的持續領先奠定了基礎。











