O progresso revolucionário do chip quântico Willow do Google marca uma nova era no campo da computação quântica. Esta conquista não só alcança a posição de liderança mundial em correção quântica de erros e amostragem aleatória de circuitos, mas também demonstra o enorme potencial da inovação científica e tecnológica e anuncia o rápido desenvolvimento da inteligência artificial e da tecnologia de computação no futuro. Com seu controle de taxa de erro "sublimiar" e taxa de erro exponencialmente decrescente, o chip Willow resolveu os problemas de longa data da computação quântica, alcançou um salto dimensional na velocidade da computação e encurtou o cálculo que originalmente levava trilhões de anos para ser concluído. poucos minutos, este é sem dúvida um marco importante na história da tecnologia.
Desde que a teoria da correção quântica de erros foi proposta em 1995, os cientistas têm superado o problema mais persistente da computação quântica: como controlar os erros de cálculo dos qubits. Qubits são extremamente frágeis e facilmente afetados pelo ruído ambiental, levando à perda de informações. É como escrever na areia, que se apaga ao menor incômodo.
Os chips de salgueiro mudam completamente esta situação. Ele pode não apenas controlar erros ao expandir qubits, mas também alcançar um avanço “abaixo do limite”. Através de um projeto de engenharia cuidadoso, Willow conseguiu reduzir exponencialmente a taxa de erro e aumentar o número de qubits. De matrizes qubit 3x3 a 5x5 a 7x7, cada expansão reduziu continuamente pela metade a taxa de erro.
No teste padrão RCS, Willow mostrou uma velocidade de cálculo chocante. Uma tarefa de computação que um computador tradicional levaria 10 septilhões de anos (10 ^ 25 anos) para ser concluída agora leva apenas 5 minutos. Este é quase um salto dimensional na velocidade da computação.
Essa conquista é tão incrível que até o CEO da OpenAI, Sam Altman, enviou especialmente seus parabéns. Os membros da indústria estão ainda mais surpresos: isso pode significar que um modelo de IA com trilhões de parâmetros poderá ser treinado nos próximos segundos.
O sucesso da Willow não reside apenas na quantidade, mas também na qualidade. A equipe do Google resolveu sistematicamente todos os desafios de engenharia do chip quântico em sua unidade de fabricação de última geração em Santa Bárbara. De portas qubit únicas a portas qubit duplas, da redefinição de qubit à leitura, cada link foi projetado com precisão e otimizado de forma colaborativa.
Atualmente, Willow, que tem 105 qubits, é líder mundial em correção de erros quânticos e testes de benchmark de sistemas de amostragem de circuitos aleatórios. Seu tempo T1 (um indicador chave para um qubit manter um estado excitado) é próximo de 100 microssegundos, o que é um grande progresso na tecnologia de computação quântica.
É importante notar que o poder computacional da Willow despertou preocupações da indústria sobre a segurança da criptografia. Em particular, ameaças potenciais a criptomoedas como o Bitcoin começaram a se tornar um foco de discussão. Os avanços na tecnologia quântica podem desafiar os algoritmos de criptografia existentes mais cedo do que o esperado.
Em geral, Willow não é apenas um chip, mas também outro marco na inovação tecnológica humana. Mostra-nos que nada é impossível no desenvolvimento da ciência e da tecnologia.
O sucesso do chip quântico da Willow não apenas anuncia a chegada acelerada da era da computação quântica, mas também aponta a direção para o desenvolvimento tecnológico futuro. Os desafios e oportunidades que ele traz coexistem e merecem nossa atenção contínua e pesquisa aprofundada. Isto afectará profundamente todos os campos e empurrará a sociedade humana para uma nova era tecnológica.