一颗号称"5分钟顶超算10的25次方年"的量子芯片,真能让你的笔记本瞬间变废铁吗?
答案是否定的。
2024年12月中旬,谷歌量子芯片Willow全球爆火,铺天盖地的标题写着"逆天""颠覆""跨时代",马斯克、奥特曼纷纷点赞。
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所谓"5分钟顶超算10的25次方年",本质上是量子优越性的又一次验证。
这件事早在2019年就由谷歌Sycamore首次实现,2020年中科大潘建伟团队的九章也做到了,2021年祖冲之二号同样完成。
核心逻辑都一样:量子计算机在某个特定数学问题上,比最强超算快好几个量级。
但问题在于,这些数学问题本身没有现实应用,纯粹是为了证明"我比你快"而设计出来的,好比先射箭再画靶子。
所以Willow只是把倍数又提高了一截,属于量的进步,不是质的飞跃。
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量子纠错终于开始见效了。
量子比特对环境极其敏感,出错概率远高于经典比特。纠错的思路是用大量物理量子比特去保护一个逻辑量子比特,但前提是错误率必须压到某个阈值以下,否则越纠越错。
谷歌这次是首次在实验上把物理错误率压过了这道门槛。
业内专家普遍认为,这才是真正令人震惊的突破。
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谷歌自己列了六步走路线图:量子优越性是第一步,纠错是第二步,后面还有长寿命逻辑比特、逻辑门、工程扩展,最后才是大规模有纠错的量子计算机。
Willow刚走到第二步。
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理论上,量子计算机可以分解大数、破解RSA密码,甚至威胁比特币安全。但目前连15=3×5这种小数目都只能勉强演示,离破解几百位密码还差得远。
保守估计,真正实用化至少还需要十年甚至二十年。
从实验室到工程化,量子比特良率、控制系统规模化、稀释制冷机成本、软件生态成熟度,每一道坎都是硬骨头。
科大团队两年前率先演示了码距为3的纠错实验,目前正攻关码距为7的方案,预计数月内完成。
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所以下次再看到"量子颠覆一切""笔记本瞬间成废铁"的标题,记住一句话就够了:
全世界目前还没有一台量子计算机,能在真正有用的任务上跑赢你手边这台普通笔记本。
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