原创 谷歌量子回声登《自然》,比超算快 1.3 万倍,让量子计算真能干活
创始人
2025-10-25 12:20:38

最近谷歌发了个量子计算的新闻,2025年10月22号登在《自然》上,说新出的量子回声算法比全球最快的经典超算快13000倍。

估计不少人第一反应是好快,但我跟你说,这13000倍真不是重点,关键是这东西终于从实验室秀肌肉变成能让人信、能真干活的工具了。

可能有人会纳闷,以前谷歌不也搞过量子突破吗?2019年的悬铃木就说实现量子霸权了,咋这次不一样?

其实以前那回有点虚:算的是个没实际用的随机任务,结果连经典计算机都没法核对,你说算得快,可谁知道对不对?企业不敢用它设计药物,怕错了白费几亿研发费;科研团队也不敢靠它推导理论,怕结果是量子噪音瞎蒙的。

但量子回声不一样,它解决了可信这个大问题。比如算跨关系相关函数(OTOCs)这个物理核心任务,全球最快的经典超算Frontier得跑3.2年,谷歌105量子位的Willow处理器几小时就搞定。

更重要的是,你要是怀疑结果,找台足够先进的量子计算机再算一遍,能得出一样的答案;甚至它模拟的量子混沌现象,还能通过核子实验这种现实手段核对,这就像考试能交卷还能对答案,谁用着都放心。

能做到这份可信,硬件也得跟上。Willow处理器的精度特别高:单量子比特门保真度99.97%,双量子比特门99.88%,这种水平能在量子跑歪(就是量子退相干)前完成复杂操作。

而且整个项目还做了数千次到一万亿次测量,这数字能看出来,谷歌这套系统的工程能力是真成熟了,再厉害的算法,没有稳定的硬件也撑不起来。

可信了之后,就得看能不能用。量子回声没闲着,直接盯准了两个价值几千亿美元的产业痛点,这比以前光说快实在多了。

第一个痛点是AI的数据荒。你知道不,现在生命科学、高能物理这些领域,AI不是缺算法,是缺干净数据。比如研究罕见病的致病蛋白,现实中病例没几个,根本凑不齐训练数据。

量子系统本是理想的数据来源,能模拟复杂的量子动力学过程,但以前输出的噪音太大,数据没法用。

而量子回声生成的数据又准又能验证,正好能喂给图神经网络、AlphaFold这类AI模型,我觉得这种量子生成数据+经典AI训练的搭配,是目前最务实的路线,不用等十年后的通用量子机,现在就能帮AI解决难题。

第二个痛点在化学和材料领域。科学家常用核磁共振(NMR)看分子结构,但这技术有个死穴:测不到原子间的长距离偶极对应,要是两个关键原子隔得远,NMR看不见,科学家就只能靠试错调整结构,往往耗好几年还未必成。

但别高兴太早,量子回声也不是万能的。首先,13000倍的速度只针对算OTOCs这一件事,像破解加密(需要Shor算法)、优化物流(需要Grover算法)这些活儿,它还干不了。

谷歌自己也说,真要从分析分子结构升级到从头设计新药,得要百万级量子比特的机器,比现在的Willow大10000倍,这还差得远呢。

而且现在所有量子处理器,包括Willow,都处在含噪中等规模量子(NISQ)时代,就像没装防火墙的电脑,量子退相干和操作噪音随时可能毁了结果。

这次量子回声能成,其实是靠Willow的高保真度硬抗噪音,在系统崩溃前算完,这是治标,不是治本。

真正的目标是搞出纠错逻辑量子比特:用几百上千个不完美的物理量子比特,通过纠错码拼出一个近乎完美的逻辑量子比特,只有这样才能跑复杂任务。

现在量子计算的竞争也不是只比谁快:谷歌的超导路线操作快,但跑歪快;IBM微软搞的离子阱、中性原子路线,稳定性好但速度慢,量子回声证明了超导路线能干活,但想赢全局,还得看谁先突破纠错难关。

相关内容

热门资讯

“小巨人”远蓝机器订单排满一季... 近日,位于当阳市的湖北远蓝机器有限公司生产车间内,全自动研磨机正平稳运转,技术工人专注地操作着刀片钝...
2026开年大片:哈勃带你围观... IT之家 1 月 24 日消息,美国宇航局于 1 月 17 日发布博文,报道称天文学家借助哈勃太空望...
杰捷迅电取得一种贴膜工装专利,... 国家知识产权局信息显示,合肥杰捷迅电科技有限责任公司取得一项名为“一种贴膜工装”的专利,授权公告号C...
小米17被曝将支持eSIM、v... 1 月 24 日消息,今日有一张网传的中国联通 PPT 显示,三星 Galaxy S26 系列、小米...
VCTCN:Rarga正义四杀... 图一:微风岛屿 进攻XLG:夜露、捷风、猎枭、幽影、蝰蛇 防守WOL:星礈、禁灭、猎枭、蝰蛇、夜路...