谷歌公布首個72量子比特晶元 「量子霸權」要來了

最近科技圈相當無聊，大家都在討論 MWC 上的各種新手機，還有劉海屏，或者是 BAT 回歸 A 股市場的消息，但是今天谷歌卻不聲不響地公布了一個可能會徹底改變全世界的產品——一塊72量子比特的量子晶元。

今天凌晨，谷歌在官方博客上公布了 Bristlecone 晶元，這是全世界首款72量子比特晶元，同時谷歌還宣布，這款量子晶元的錯誤率僅為1%，達到了實際使用的要求。

可能有不少朋友對於72量子比特不太了解，其實量子計算機的計算能力是通過量子比特數量來確定的，之前最強的量子晶元來自 IBM，並且 IBM 也是上周才展示50量子比特的原型機和內部結構圖（如下圖所示）。

並且即使是50量子比特，其計算能力和速度也已經超過了世界上任何計算機，包括所有的超級計算機，這意味著這個量子計算機能夠算出現在計算機無法觸及的數學問題。

因為50量子比特的計算能力是現在經典計算機的極限，所以如果一家公司擁有50量子比特以上、錯誤率1%以下的晶元，那我們就將其稱之為擁有了「量子霸權」，因為該企業擁有超過全世界的計算能力。

那麼72量子比特又意味著什麼呢？根據量子計算專家約翰·馬丁尼（John Martinis）的答案，現在全世界最大的超級計算機計算能力大概和46量子比特的量子晶元相當（是中國的神威·太湖之光模擬出的成績），如果谷歌一口氣把量子比特數量提升到了72個，就意味著它的計算能力將會達到現在最強超級計算機的數百萬倍。

不過這也帶來了一個問題，現在根本沒有那麼大的內存去傳輸數據，因為現在46量子比特的計算機，需要的內存就高達512TB（注意這裡是內存，不是硬碟），而72量子比特的晶元需要的內存數量是46量子比特晶元的數百萬倍，現在根本沒有這麼大的內存。所以即使谷歌的72量子比特量子晶元能夠投入使用了，也無法發揮全部實力。

最後我們來看看 Bristlecone 晶元的結構，谷歌的這塊晶元採用了全新的架構，單個陣列上的72個量子比特採用了重疊設計，每個 X 就代表了一個量子比特，是不是看起來非常簡單？但就是如此簡單的結構，卻是全世界最強的計算晶元。

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