比经典超算快13000倍，谷歌Willow量子计算芯片实现新突破

Alphabet旗下谷歌在其“Willow”量子计算芯片上运行了一种算法，该算法可在类似平台上重复运行，且性能超越传统超级计算机。谷歌表示，这一突破为量子技术在五年内的实际应用铺平了道路。

周三发表在科学期刊《自然》上的一篇论文详细介绍了“量子回声”（Quantum Echoes）算法，该算法是可验证的，这意味着它可以在另一台量子计算机上重复运行。谷歌表示，其运行速度比世界上最好的超级计算机快13000倍。谷歌表示，这些进展预示着其在医学和材料科学领域拥有广泛的潜在应用。

“可验证性的关键在于，它是迈向实际应用的一大步，”谷歌量子人工智能（AI）团队研究员Tom O’Brien说道，他负责监督这项工作的完成，“在取得这一成果的过程中，我们正努力推动算法走向主流。”

量子计算机与传统计算机一样，使用微型电路进行计算，但它们是并行计算，而非顺序计算，因此速度更快。尽管各大公司都宣称自己打造的量子平台超越了传统计算机，但他们面临的挑战是如何找到切实可行的应用方案。

未参与这项研究的计算机科学家、得克萨斯大学奥斯汀分校斯伦贝谢百年计算机科学讲席教授Scott Aaronson表示，他对谷歌在超越超级计算机方面取得的进展感到“激动”，这种进展可以在第二台量子计算机上高效重复，并由此得到验证——这曾是“该领域过去几年面临的最大挑战之一”。不过，他警告说，未来还有许多工作要做。

“从现在开始实现任何商业用途，以及/或者可扩展的容错能力（本次演示中并未使用），将是额外的巨大挑战。”Scott Aaronson写道。

科学家在另一篇尚未经过同行评审的合作论文中展示了该算法的一种用途，即通过计算原子间的距离来研究分子结构。谷歌科学家估计，该方法可以应用于药物研发和材料科学，包括电池设计，但这需要一台比现有量子计算机大1万倍的量子计算机。

谷歌团队（其中包括2025年诺贝尔物理学奖得主米歇尔·H·德沃雷（Michel H. Devoret））表示，他们计划通过扩大规模和提高其量子计算机的精度，继续向实际应用迈进。（校对/赵月）