從材料科學到平行宇宙 Google如何讓量子運算再進一步？

2024年12月初，Google推出其最新量子處理器「Willow」，聲稱其能力不僅超越現有運算技術，更可能挑戰人類對現實運作方式的理解，引發全球科技界熱議。編譯／戴偉丞

關於「量子運算的極限是什麼？」這個問題，總有不同的回答，但是Google似乎正在重新定義這個問題。2024年12月初，Google推出其最新量子處理器「Willow」，聲稱其能力不僅超越現有運算技術，更可能挑戰人類對現實運作方式的理解，引發全球科技界熱議。

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Google推出其最新量子處理器「Willow」，聲稱其能力不僅超越現有運算技術，更可能挑戰人類對現實運作方式的理解，引發全球科技界熱議。（示意圖／123RF）[/caption]

驚人性能：挑戰宇宙極限

Google Quantum AI創辦人Hartmut Neven表示，Willow晶片僅需5分鐘即可完成10的25次方年（10septillion years）才能完成的運算難題。這一對比不僅顯示出量子運算的強大，也讓人重新思考量子運算相較於傳統運算的優勢。

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Neven強調，這項突破意味著超越傳統基準測試，指向更深層的運算本質。然而，這一說法也引發對量子運算如何融入現有理論框架的激烈討論，甚至讓人聯想到平行宇宙的可能性。然而，這些理論化解釋是否合理，仍需更多實驗數據支持。

技術成就：量子糾錯的突破

從技術層面看，Willow的性能已在《Nature》期刊中發表並通過同儕審查，其亮點之一在於前所未有的量子糾錯能力。這項技術成功在擴展量子位元（qubit）陣列時保持量子去相干反應中本應逐漸喪失的量子相干性，為量子運算的實用化奠定基礎。

儘管Google對於晶片性能的解讀有所爭議，但其技術成就毋庸置疑。量子糾錯的進步不僅解決長期困擾研究人員的穩定性問題，更為量子運算應用於材料科學、藥物開發和密碼學等領域提供可能性。

實用應用與理論探討的平衡

儘管Willow的性能測試結果令人印象深刻，但其應用潛力應更聚焦於實際層面。例如：透過提高運算速度和精準度，進而解決現實中的複雜問題，而非過度強調與理論物理如平行宇宙的關聯性。

專家指出，將技術成就與理論物理混為一談可能導致公眾誤解，甚至模糊量子運算的實際價值。Google的這一突破或許更適合被解讀為運算能力上的新篇章，而非對現實觀念的根本性改變。隨著量子運算技術的持續進展，業界需在技術創新與理論探討間找到平衡，既不忽視現實應用價值，也不輕易高估理論推論的影響力。

資料來源：Cloud Tech

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