離量子霸權不遠了,Google全球首發72 量子位元處理器

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IBM、Intel、Google、微軟積極搶奪量子霸權。最新進展是,Google 量子 AI 實驗室公布具備72量子位元(qubit)的處理器「Bristlecone」,是目前全世界量子位元最多的處理器,未來若能逐步將處理器的錯誤率降低,距離普及應用那天將不會太遠。

量子電腦(quantum computer)就像擁有多條手臂,可以一次處理許多事情,全球科技大廠都正朝著讓量子電腦普及應用的目標努力。

Google在本周公布了擁有72量子位元(qubit)的處理器,是目前全世界量子位元最多的處理器,未來若能逐步將處理器的錯誤率降低,讓整體狀態更加穩定,那麼讓過去大多存在於實驗室中的量子電腦實現「量子霸權」(quantum supremacy)、普及應用的那天也就不會太遠了。

超越IBM,Google展示72量子位元處理器「Bristlecone」

跟一般傳統電腦相比,量子電腦擁有極快的運算速度,傳統電腦用簡單的0與1位元(bit)來儲存資訊,而量子電腦可以將0或1、0與1相互疊加,處理更多、更複雜的資訊。

而當處理器擁有越多的量子位元(qubit),就能夠一次處理越多的資訊。本周Google量子 AI 實驗室(Google Quantum AI lab)公布了具備72量子位元(qubit)的處理器「Bristlecone」,將IBM先前推出50位元的處理器遠遠拋在腦後。

先前Google的量子電腦產品只有9位元(qubit),這次放大到72位元大大向外界宣示發展決心,雖然Bristlecone處理器在組成、讀出上與先前的版本並沒有太多不同,但Google表示,開發Bristlecone是要提供研究人員一個測試平台,讓量子技術的誤差率、可擴展性進一步優化。

Google 量子 AI 實驗室(Google Quantum AI lab)公布了具備72量子位元(qubit)的處理器「Bristlecone」。
Google

量子位元雖提高,錯誤率仍有待降低

量子位元大多極不穩定,可能因為噪音等干擾導致數據流失,因此目前必須將處理器放置在比太空還冷上250倍的實驗室中。

目前「量子霸權」(quantum supremacy)的定義,是處理器要達到50量子位元(qubit)、雙量子位錯誤率低於0.5%,屆時運算能力將會超越世界上所有電腦,具有解決傳統電腦所解決不了問題的能力。

雖然這次Google公布了72量子位元處理器,理論上已經比量子霸權的定義更大,但錯誤率的穩定仍是一大關鍵,先前Google的9量子位元處理器有達到錯誤率0.6%的成績,而這次官方並沒有公布Bristlecone的錯誤率,但仍在聲明中強調若錯誤率可以下降,將可以超越目前的超級電腦,處理龐雜的運算問題,指出雖然目前沒有人能真正達到量子霸權目標,但仍對目前發展相當樂觀。

量子位元大多極不穩定,因此目前必須將處理器放置在比太空還冷上250倍的實驗室中。
Intel

不只Google、IBM想成為第一個達成量子霸權的公司,像是微軟也有自己的量子電腦研究部門,去年也曾推出程式語言「Q#」、Intel將量子電腦處理器放到矽芯片上,加速研發腳步、Rigetti這類的新創公司也在積極布局。

量子電腦要能真正商業化,必須要達到100萬量子位元以上才合格,以現階段72量子位元以及錯誤率無法降低的狀況來看,量子電腦還有許多困難等待突破。

資料來源:TNWGoogleFuturism

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