Google突破量子運算瓶頸 新晶片5分鐘解決複雜問題

谷歌公司（Google Inc.）今天表示，該公司研發的新一代晶片已克服量子運算的關鍵挑戰，傳統電腦需耗時10億年運算才能解決的問題，新晶片僅需5分鐘就能解決。

路透社報導，正如同微軟（Microsoft）與國際商業機器公司（IBM）等科技巨擘，Alphabet旗下子公司Google正致力發展量子運算，因為量子運算的速度有望比現今最快的電腦還要快。

雖然Google加州聖巴巴拉（Santa Barbara）量子實驗室解決的數學問題尚無商業應用，但Google希望有朝一日能以量子電腦，解決目前電腦無法解決的醫學、電池化學與人工智慧（AI）領域問題。

Google今天公布擁有105個量子位元（qubits）新晶片Willow達成的成果，並登上知名科學期刊「自然」（Nature）。

Google在論文中表示，他們找到一種方法能將Willow晶片上的量子位元串聯在一起，既能增加量子位元數量、降低錯誤率，還能即時糾正錯誤，這是實際應用量子電腦的重大進展。

領導Google量子AI單位的尼文（Hartmut Neven）受訪時說：「我們已突破關鍵技術挑戰。」

所謂「量子位元」是量子電腦的建構模組。量子位元運行速度雖快，卻也容易出錯，即使是來自外太空事件的微小次原子粒子，也可能幹擾其運作。

隨著晶片上的量子位元數越多，這些錯誤也可能層層疊加，導致量子晶片性能不見得優於傳統電腦晶片。因此，自1990年代以來，科學家一直在努力解決量子糾錯問題。

2019年，IBM曾質疑Google聲稱旗下量子晶片能解決一般電腦需耗時1萬年才能解決的問題。IBM宣稱，傳統電腦只要使用不同技術假設，就能在2天半內解決這個問題。

Google今天在網站發文指出，他們在最新估算中考量了部分質疑，認為即使是在最理想的情況下，傳統電腦仍需花10億年才能解出最新晶片能解決的問題。

Google量子AI首席架構師梅格蘭特（AnthonyMegrant）受訪時說，Google部分競爭對手正在製造擁有更多量子位元的晶片，但Google專注於打造最可靠的量子位元。

Google先前都是利用與加州大學聖巴巴拉分校（University of California, Santa Barbara）共享的設備來製造晶片，但正在打造新廠生產Willow晶片。梅格蘭特說，新廠將加快Google製造未來晶片的速度，這些晶片是放在稱為低溫恆溫器（cryostat）的巨型冰箱內冷卻，以進行實驗。

梅格蘭特說：「如果我們有好的構想，我們希望團隊中有人能…儘快將它帶到無塵室，並放進這些低溫恆溫器，這樣我們就可以反覆展開學習。」

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