谷歌所說的現(xiàn)實(shí)世界應(yīng)用包括與能源、材料科學(xué)及新藥研發(fā)有關(guān)的領(lǐng)域，例如發(fā)現(xiàn)可替代的新能源，為電動(dòng)汽車制造更高級(jí)的電池，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新藥物靶點(diǎn)等。

谷歌正在積極推動(dòng)量子計(jì)算機(jī)商業(yè)應(yīng)用，公司最新預(yù)測(cè)顯示，量子計(jì)算可能很快就能進(jìn)入現(xiàn)實(shí)世界。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月5日，谷歌量子部門負(fù)責(zé)人 Hartmut Neven表示，谷歌計(jì)劃在5年內(nèi)發(fā)布商業(yè)量子計(jì)算應(yīng)用。該公司于去年年底剛剛發(fā)布了量子芯片Willow。

Neven在一份聲明中稱：“我們樂觀地認(rèn)為，5年內(nèi)我們將看到只有在量子計(jì)算機(jī)上才能實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)世界應(yīng)用?！惫雀杷f的現(xiàn)實(shí)世界應(yīng)用包括與能源、材料科學(xué)及新藥研發(fā)有關(guān)的領(lǐng)域，例如發(fā)現(xiàn)可替代的新能源，為電動(dòng)汽車制造更高級(jí)的電池，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新藥物靶點(diǎn)等。

谷歌在發(fā)布Willow量子芯片時(shí)表示，通過使用量子處理器，它已成功在幾分鐘內(nèi)解決了一個(gè)計(jì)算問題，而傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)要花的時(shí)間比宇宙的歷史還要長(zhǎng)。

谷歌的最新預(yù)測(cè)也挑戰(zhàn)了一些人對(duì)于量子技術(shù)可能短期無法投入現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的質(zhì)疑。英偉達(dá)創(chuàng)始人CEO黃仁勛在今年年初就曾預(yù)測(cè)，量子技術(shù)遠(yuǎn)非5年就能實(shí)現(xiàn)廣泛的應(yīng)用。他預(yù)計(jì)，量子計(jì)算機(jī)的實(shí)際應(yīng)用大約還需要20年的時(shí)間。

“如果你說量子計(jì)算距離應(yīng)用還有15年，那可能還早?！秉S仁勛說道，“如果你說還有30年，那可能太晚，很多人都會(huì)相信它會(huì)發(fā)生在未來20年左右?！?/p>

黃仁勛當(dāng)時(shí)的言論讓美股量子計(jì)算公司市值大幅縮水近百億美元，并引來業(yè)內(nèi)一些量子計(jì)算推動(dòng)者的反駁。

微軟聯(lián)合創(chuàng)始人比爾·蓋茨認(rèn)為，量子計(jì)算技術(shù)對(duì)某些行業(yè)的改變可能比一些專家想象的更近。他在近期的一場(chǎng)播客中表示，實(shí)用的量子計(jì)算機(jī)可能在短短3到5年內(nèi)問世。

“黃仁勛可能錯(cuò)了?！鄙w茨表示，“在未來3到5年內(nèi)，量子計(jì)算技術(shù)可能會(huì)獲得足夠多的邏輯量子比特來解決現(xiàn)實(shí)中一些非常棘手的問題。”

打造第一臺(tái)真正實(shí)用的量子計(jì)算機(jī)的競(jìng)賽吸引了微軟和谷歌等科技巨頭以及英偉達(dá)等專業(yè)公司極大地關(guān)注。蓋茨認(rèn)為，盡管時(shí)間表仍不確定，但進(jìn)展正在加速。微軟于去年11月宣布正在設(shè)計(jì)“世界上最強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)”，預(yù)計(jì)將于今年晚些時(shí)候發(fā)布。

在我國，量子計(jì)算領(lǐng)域近年來也取得一些列重要突破。我國已經(jīng)構(gòu)建了“九章”系列、“祖沖之號(hào)”系列量子計(jì)算原型機(jī)，實(shí)現(xiàn)了“量子優(yōu)越性”里程碑。去年12月，由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)超導(dǎo)量子團(tuán)隊(duì)研發(fā)的105個(gè)量子比特的“祖沖之三號(hào)”量子計(jì)算機(jī)相關(guān)科研成果發(fā)表。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，“祖沖之三號(hào)”的性能優(yōu)于谷歌在《自然》雜志發(fā)表的72個(gè)量子比特的“懸鈴木”，這也是目前超導(dǎo)量子計(jì)算的最強(qiáng)優(yōu)越性。

專家對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示，量子技術(shù)發(fā)展的下一個(gè)重要里程碑是實(shí)現(xiàn)專用量子模擬機(jī)，并最終實(shí)現(xiàn)通用計(jì)算量子計(jì)算機(jī)。

國盾量子的量子計(jì)算負(fù)責(zé)人王哲輝對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示，今年“祖沖之四號(hào)”有望發(fā)布，從而實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的量子優(yōu)越性?！?025年，我國在量子糾纏方向?qū)?huì)繼續(xù)取得技術(shù)突破，從而趕超今年谷歌發(fā)表的Willow的研發(fā)成果?！彼f道。

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)朱曉波教授表示，目前甚至在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，人類能看到的極限是將量子計(jì)算的錯(cuò)誤率降到千分之一的水平。因此，需要進(jìn)行量子糾錯(cuò)。

“量子糾錯(cuò)的核心思想是使用冗余的量子比特來編碼單個(gè)邏輯量子比特，以便在不破壞量子系統(tǒng)的疊加和糾纏特性的情況下檢測(cè)和修正錯(cuò)誤，從而降低錯(cuò)誤率，為建設(shè)通用容錯(cuò)量子計(jì)算機(jī)打下基礎(chǔ)?！彼硎?。