先说结论:
谷歌超导体量子芯片Willow不过才入门级水平,105量子比特。
要说量子芯片,IBM才是祖师爷,IBM量子芯片156量子比特。
不过要说算力,国货也就笑笑。国产超导量子计算芯片 “骁鸿”已操控504 比特。
但是,骁鸿比“祖冲之二号”,还差了好几个层级……所以,谷歌的有啥可吹呢?
Willow 芯片的算力就是文字吹大的,新闻稿里吹Willow在短短五分钟内完成一个标准基准计算,还解决了宇宙级难题,跟IBM的芯片R2 Heron能比吗?
谷歌最近搞定的Willow 芯片,才拥有 105 个量子比特。
IBM去年搞定的R2 Heron 芯片,具有 156 个量子比特,在量子比特数量上比 Willow 芯片更多,这意味着在理论上 R2 Heron 芯片能够处理更复杂的量子计算任务,具有更高的计算潜力。
到底谁的算力更牛逼,不是一目了然吗?IBM都没怎么吹,谷歌的有啥可吹?
谷歌Willow 芯片的优势是在量子纠错技术上取得了显著突破。
Willow 采用表面码作为量子纠错技术,随着量子比特阵列规模的扩大,错误率呈指数级下降 。例如,当码距从 3 提升到 5 时,编码错误率降低了 2.14 倍;从 5 扩展到 7 时,错误率继续大幅降低,成功跨越了量子纠错的关键阈值,为构建大规模、高可靠性的量子计算机提供了坚实基础。
而R2 Heron 芯片采用 “两级系统缓解”,来减少干扰对量子位的影响,同时结合 Qiskit 的张量误差网络缓解算法等纠错软件的改进,提升了系统的纠错能力,但在量子比特扩展进程中,其错误率控制水平未达到 Willow 芯片那般稳定且高效的程度。
IBM也没大吹特吹全球吹吧?当然,IBM也不是宇宙第一。
要讲算力,
谷歌今年12月才达到了105个量子比特,但中国“九章三号”2023年就实现了100个量子比特的纠缠态制备,成为全球首个达到此里程碑的国家。
九章三号是光量子芯片,谷歌IBM是超导体芯片,两者不好简单类比,但是超导芯片国内也有啊。
今年,中国科学院量子信息与量子科技创新研究院还交付了 504 比特超导量子计算芯片 “骁鸿” ...504量子比特,这宇宙级算力咋比?当然,咱也不能这么干吹,有关单位也解释了:“骁鸿”主要考虑通过集成更多的比特数和实现各单项指标,综合性能与量子创新院团队此前创造量子纠缠数世界纪录的“祖冲之二号”芯片尚有差距,不具备实现“量子计算优越性”的能力。
话说国内外芯片的差距在量子纠错能力上,骁鸿在量子纠错能力比Willow 如何?
目前尚未披露,我们可以期待实现更大的突破和提升。