谷歌發(fā)布超強(qiáng)算力量子芯片，5分鐘頂超算 102?年是什么概念？
時間：24-12-17 來源：騰訊網(wǎng)
谷歌發(fā)布超強(qiáng)算力量子芯片，5分鐘頂超算
102?年是什么概念？
102?年是什么概念？
如果要寫出來，那就是10000000000000000000000000年，
或者10億億億年。
作為對比，宇宙的年齡大約是138億年，這幾乎是宇宙當(dāng)前年齡的一千萬億倍！這個數(shù)字已經(jīng)超出了物理學(xué)中已知的時間尺度。
即使從宇宙大爆炸開始計算，讓超級計算機(jī)一直運行到宇宙完全消亡，都還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠完成這項運算。然而，谷歌的量子芯片只用了喝杯咖啡的時間就搞定了！
它甚至證實了量子計算之父David Deutsch做出的預(yù)測：量子計算發(fā)生在許多平行宇宙中，這與我們生活在多元宇宙中的觀點是一致的。
那究竟什么是量子計算？
傳統(tǒng)計算機(jī)使用的是二進(jìn)制位比特（bits），即用0或1表示信息；
而量子計算使用量子比特（qubits）來處理信息。量子比特可以通過疊加（superposition）的量子現(xiàn)象表示0和1。同時量子比特還可以表現(xiàn)出糾纏現(xiàn)象，使得兩個量子比特能夠同時表示00、01、10和11等組合。而這些獨特的特性使得量子計算機(jī)能夠解決最先進(jìn)的超級計算機(jī)也無法解決的問題。
什么是谷歌Willow芯片？
Willow是谷歌最新推出的量子計算芯片。根據(jù)谷歌的說法，Willow芯片展示了業(yè)界領(lǐng)先的性能水平，代表著量子硬件技術(shù)的重要進(jìn)步，是朝著開發(fā)具有商業(yè)應(yīng)用價值的量子計算機(jī)邁出的關(guān)鍵一步。
Willow芯片有哪些新特性？
1、改進(jìn)的量子比特連接性：
增強(qiáng)了量子比特之間的連接，使更復(fù)雜和高效的量子計算成為可能。
2、降低錯誤率：
Willow芯片擁有105個量子比特，隨著量子比特的增加，Willow可以實現(xiàn)指數(shù)級的錯誤率降低——這是量子糾錯領(lǐng)域30年來一直試圖解決的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。
比如72量子比特處理器，表面碼碼距為5；105量子比特處理器，表面碼碼距為7（表面碼是指一種基于二維陣列結(jié)構(gòu)的量子糾錯編碼方案）。
此前谷歌達(dá)成量子優(yōu)越性成就的“懸鈴木”僅包含53個量子比特。現(xiàn)在隨著他們將表面碼從碼距3擴(kuò)展到碼距5，再到7，通過增加物理量子比特，谷歌實現(xiàn)了邏輯量子比特錯誤率的指數(shù)級下降。
這也意味著，量子計算機(jī)可以隨著規(guī)模的擴(kuò)大，以越來越高的精度進(jìn)行計算。這為實現(xiàn)大規(guī)模容錯量子計算奠定了基礎(chǔ)。
而由Willow這樣的芯片驅(qū)動的量子計算機(jī)，未來將在多個領(lǐng)域引發(fā)革命性變化，有很多在經(jīng)典計算機(jī)上無法實現(xiàn)的，都在等待通過量子計算來解鎖。比如：
1、藥物發(fā)現(xiàn)：通過精確模擬分子間的相互作用，加速新藥和新型療法的開發(fā)。
2、材料科學(xué)：設(shè)計出具有卓越性能的新型材料，推動技術(shù)進(jìn)步。
3、金融建模：構(gòu)建更準(zhǔn)確、更復(fù)雜的金融模型，提升風(fēng)險評估和投資決策的精度。
4、人工智能：大幅加速機(jī)器學(xué)習(xí)算法，使AI系統(tǒng)能夠更快、更高效地處理復(fù)雜任務(wù)。人工智能的發(fā)展推動量子計算，量子計算反過來又推動了人工智能，二者在未來會推動世界科技呈幾何倍數(shù)的發(fā)展。
最后需要說明的是，目前Willow依然沒有在實際應(yīng)用測試中展現(xiàn)超越經(jīng)典計算機(jī)的能力。但這個時間應(yīng)該不會太久了。
摘自-騰訊網(wǎng)
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