谷歌在官方博客刊文说,Willow取得了两项重大成就:首先,使用更多量子比特进行扩展,可大幅度减少错误,解决了量子纠错领域近30年来一直试图攻克的关键难题。另外,在标准基准计算测试中,Willow展示了非常高的性能。
量子比特利用叠加态来进行计算,对环境扰动极其敏感。通常量子比特越多,发生的错误就越多,而新研究有助解决这一难题。这一已发布在《自然》杂志上的研究显示,在Willow芯片中使用的量子比特越多,系统的错误率越低,“取得了‘低于阈值’的历史性成就,即在增加量子比特数量的同时降低错误率”。
谷歌量子人工智能实验室创始人和领导者哈特穆特·内文说,作为第一个低于阈值的系统,这是迄今为止最可信的可扩展逻辑量子比特原型。Willow芯片的推出让量子计算向商业应用方向迈进了一大步。下一步挑战是展示量子芯片超越经典计算机,又能解决现实问题的能力。
内文还表示,谷歌首创的随机电路采样 (RCS) 基准,已被广泛用于量子计算领域,是当今量子计算机可完成的难度最高的经典基准。Willow基于该基准取得了惊人表现,在不到五分钟的时间完成了当今领先的超级计算机需要10的25次方年才能完成的计算,“这一令人难以置信的数字超出了物理学中已知的时间尺度,远远超过了宇宙年龄”。
内文说,人工智能和量子计算将被证明是当代最具变革性的两项技术,先进的人工智能将从量子计算中受益匪浅。这也是他将实验室命名为量子人工智能的原因。