谷歌量子AI團(tuán)隊(duì)近期取得重大突破,其研發(fā)的“量子回聲”(Quantum Echoes)算法在Willow量子芯片上成功演示了全球首個(gè)可驗(yàn)證的量子優(yōu)勢(shì),計(jì)算速度較經(jīng)典算法提升達(dá)13000倍。這一成果已正式發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》,標(biāo)志著量子計(jì)算從理論走向?qū)嵱没年P(guān)鍵跨越。
研究團(tuán)隊(duì)由谷歌量子AI核心成員主導(dǎo),聯(lián)合加州大學(xué)伯克利分校、達(dá)特茅斯學(xué)院等頂尖機(jī)構(gòu),并得到諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主、谷歌量子AI實(shí)驗(yàn)室硬件首席科學(xué)家Michel Devoret的直接參與。作為2023年新晉諾獎(jiǎng)得主,Devoret的加入為項(xiàng)目注入了理論物理與工程實(shí)踐的雙重優(yōu)勢(shì)。
此次突破引發(fā)全球科技界高度關(guān)注。特斯拉創(chuàng)始人馬斯克在谷歌CEO Sundar Pichai的推文下公開祝賀,稱“量子計(jì)算正從實(shí)驗(yàn)室走向現(xiàn)實(shí)應(yīng)用”。資本市場(chǎng)迅速反應(yīng),中美量子概念股集體上揚(yáng),顯示行業(yè)對(duì)技術(shù)商業(yè)化前景的強(qiáng)烈信心。
量子優(yōu)勢(shì)的核心在于解決特定問題時(shí)超越經(jīng)典計(jì)算機(jī)的能力。中國(guó)“九章”光量子計(jì)算機(jī)與“祖沖之二號(hào)”超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)此前已分別通過光子和超導(dǎo)路線實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。祖沖之號(hào)總設(shè)計(jì)師朱曉波曾指出:“未突破量子優(yōu)勢(shì)前,所有計(jì)算均可被經(jīng)典計(jì)算機(jī)模擬,無法提供真正算力。”
谷歌作為“量子優(yōu)越性”概念的提出者,2019年曾通過“懸鈴木”量子計(jì)算機(jī)首次完成驗(yàn)證。此次Willow芯片搭載105個(gè)量子比特,其糾錯(cuò)能力令馬斯克去年底即感嘆“超出預(yù)期”。新算法通過動(dòng)態(tài)誤差抑制技術(shù),在隨機(jī)電路采樣任務(wù)中展現(xiàn)出指數(shù)級(jí)加速,為化學(xué)模擬、優(yōu)化問題等實(shí)際應(yīng)用鋪平道路。
學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為,該成果將推動(dòng)量子計(jì)算從“證明可行性”轉(zhuǎn)向“解決實(shí)際問題”的新階段。隨著谷歌、中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)及IBM等企業(yè)的持續(xù)競(jìng)爭(zhēng),量子技術(shù)商業(yè)化進(jìn)程可能比預(yù)期更快到來。











