谷歌推出最新量子芯片，令馬斯克驚嘆不已
Dave Smith
2024-12-11
2024年10月26日，SpaceX和特斯拉（Tesla）創始人埃隆·馬斯克（Elon Musk）在賓夕法尼亞州蘭開斯特的“美國政治行動委員會”市政廳發表講話。圖片來源：Samuel Corum—Getty Images
谷歌（Google）宣布推出一款名為Willow的新型量子芯片，這一創新成果引起了包括世界首富埃隆·馬斯克在內的廣泛關注。
在周一的一篇博文中，谷歌量子人工智能部門的創始人兼負責人哈特穆特·內文（Hartmut Neven）指出，Willow量子芯片為實現全面量子計算機鋪平了道路，它有望“通過加速科學探索的步伐、開發實用的應用程序和解決社會面臨的部分最大挑戰來造福社會”。
Alphabet首席執行官桑達爾·皮查伊（Sundar Pichai）在社交媒體發布Willow量子芯片的消息后，X公司首席執行官埃隆·馬斯克以“哇”作為回應，并與皮查伊進行了一番交流，皮查伊表示：“或許有一天，我們能夠利用星艦在太空建立量子集群。”
“這很可能會成為現實。"馬斯克回答道。
為何Willow如此特別？
簡言之，Willow是一款量子芯片，比如谷歌開發的這款芯片。量子芯片具備執行復雜計算的能力，而這些計算若由傳統計算機來完成，所需時間甚至可能超過宇宙的年齡。對于外行人來說，基準測試程序是所有計算機都試圖解決的難題，旨在幫助人類了解哪臺計算機在解決特定問題時速度最快或效果最佳。
Willow量子芯片的獨特之處在于其具備從錯誤中學習的能力。傳統計算機在解決問題時經常會出錯，而谷歌聲稱，Willow實際上會隨著量子比特（量子計算機中的基本計算單位）數量的增加而變得更加智能。這好比建造一座高聳入云的塔樓，而塔樓不僅不會因高度的增加而變得搖搖欲墜，反而愈發穩固——至少，谷歌是這樣宣稱Willow的。哈特穆特表示，這是量子糾錯領域存在了近30年的難題，他堅稱Willow能夠在計算規模擴大的同時，使邏輯錯誤抑制實現指數級增長。
內文表示，Willow具備實時糾錯能力：這好比擁有一塊橡皮擦，其清除錯誤速度之快，遠超你涂色超出邊界的速度。從本質上講，Willow能夠確保計算機精準無誤地解決計算問題，并在運行過程中消除錯誤。
他說："這是迄今為止最具說服力的可擴展邏輯量子比特原型。它傳遞出一個強有力的信號，表明功能強大的超大型量子計算機的實現已成為可能。”
內文認為，Willow迄今為止取得的最大成就之一，是在五分鐘內解決了一個數學難題。乍一看，這似乎不足為奇，但要考慮到谷歌曾聲稱，傳統計算機解決同樣的難題需要花費10^25年的時間。正是這一功能讓谷歌相信，Willow能夠助力人類發現新型藥物、構思下一代電池，并最終助力地球節約能源。
值得一提的是，包括谷歌在內的許多科技公司都曾對量子計算領域的所謂“突破性進展”夸大其詞。不過，谷歌、馬斯克和其他業界領袖似乎對Willow表現出了濃厚的興趣，以至于該公司決定提供開源軟件，并在Coursera平臺上開設一門新課程，旨在幫助開發人員、研究人員和工程師“開發能夠解決未來問題的算法”。（財富中文網）
譯者：中慧言-王芳
谷歌（Google）宣布推出一款名為Willow的新型量子芯片，這一創新成果引起了包括世界首富埃隆·馬斯克在內的廣泛關注。
在周一的一篇博文中，谷歌量子人工智能部門的創始人兼負責人哈特穆特·內文（Hartmut Neven）指出，Willow量子芯片為實現全面量子計算機鋪平了道路，它有望“通過加速科學探索的步伐、開發實用的應用程序和解決社會面臨的部分最大挑戰來造福社會”。
Alphabet首席執行官桑達爾·皮查伊（Sundar Pichai）在社交媒體發布Willow量子芯片的消息后，X公司首席執行官埃隆·馬斯克以“哇”作為回應，并與皮查伊進行了一番交流，皮查伊表示：“或許有一天，我們能夠利用星艦在太空建立量子集群。”
“這很可能會成為現實。"馬斯克回答道。
為何Willow如此特別？
簡言之，Willow是一款量子芯片，比如谷歌開發的這款芯片。量子芯片具備執行復雜計算的能力，而這些計算若由傳統計算機來完成，所需時間甚至可能超過宇宙的年齡。對于外行人來說，基準測試程序是所有計算機都試圖解決的難題，旨在幫助人類了解哪臺計算機在解決特定問題時速度最快或效果最佳。
Willow量子芯片的獨特之處在于其具備從錯誤中學習的能力。傳統計算機在解決問題時經常會出錯，而谷歌聲稱，Willow實際上會隨著量子比特（量子計算機中的基本計算單位）數量的增加而變得更加智能。這好比建造一座高聳入云的塔樓，而塔樓不僅不會因高度的增加而變得搖搖欲墜，反而愈發穩固——至少，谷歌是這樣宣稱Willow的。哈特穆特表示，這是量子糾錯領域存在了近30年的難題，他堅稱Willow能夠在計算規模擴大的同時，使邏輯錯誤抑制實現指數級增長。
內文表示，Willow具備實時糾錯能力：這好比擁有一塊橡皮擦，其清除錯誤速度之快，遠超你涂色超出邊界的速度。從本質上講，Willow能夠確保計算機精準無誤地解決計算問題，并在運行過程中消除錯誤。
他說："這是迄今為止最具說服力的可擴展邏輯量子比特原型。它傳遞出一個強有力的信號，表明功能強大的超大型量子計算機的實現已成為可能。”
內文認為，Willow迄今為止取得的最大成就之一，是在五分鐘內解決了一個數學難題。乍一看，這似乎不足為奇，但要考慮到谷歌曾聲稱，傳統計算機解決同樣的難題需要花費10^25年的時間。正是這一功能讓谷歌相信，Willow能夠助力人類發現新型藥物、構思下一代電池，并最終助力地球節約能源。
值得一提的是，包括谷歌在內的許多科技公司都曾對量子計算領域的所謂“突破性進展”夸大其詞。不過，谷歌、馬斯克和其他業界領袖似乎對Willow表現出了濃厚的興趣，以至于該公司決定提供開源軟件，并在Coursera平臺上開設一門新課程，旨在幫助開發人員、研究人員和工程師“開發能夠解決未來問題的算法”。（財富中文網）
譯者：中慧言-王芳
Google is turning heads—including that of world’s richest man, Elon Musk—with the announcement of its new quantum chip, called Willow.
In a Monday blog post, Hartmut Neven, founder and lead for Google Quantum AI, said the Willow chip paves the way for a full-scale quantum computer that can “benefit society by advancing scientific discovery, developing helpful applications, and tackling some of society’s greatest challenges.”
After Alphabet CEO Sundar Pichai announced Willow on social media, X CEO Elon Musk responded with a “wow” and engaged in a back and forth with Pichai, who said “we should do a quantum cluster in space with Starship one day :).”
“That will probably happen,” Musk replied.
Why is Willow so special?
To break Willow down in simple terms: A quantum chip, like the one developed here by Google, can perform computations that would take regular computers longer than the age of the universe to execute. Benchmarks, for those unfamiliar, are challenges that all computers try to solve to help us humans understand which one is the fastest, or best at solving a particular problem.
What sets Willow apart is its ability to learn from its mistakes. While regular computers can frequently err in problem-solving, Google claims Willow actually gets smarter as it uses more qubits, which are the units of computation in quantum computers. It’s like building an incredibly high tower, but instead of wobbling more as it grows taller, it gets even steadier—at least, that’s what Google is claiming about Willow. This has been a challenge that’s existed in quantum error correction for nearly 30 years, according to Hartmut, who insists Willow reduces errors “exponentially” as it scales up.
Neven says Willow can fix its mistakes in real-time: like having an eraser that works faster than you can color outside the lines. It essentially results in a computer that can solve computations perfectly, erasing mistakes as it goes.
“This is the most convincing prototype for a scalable logical qubit built to date,” he said. “It’s a strong sign that useful, very large quantum computers can indeed be built.”
One of the biggest achievements of Willow so far, according to Neven, is that it solved a mathematical puzzle in five minutes. At first glance, that doesn’t sound like a big deal, until you consider that Google claims it would take a regular computer 10 septillion years to solve that same puzzle. It’s this kind of functionality that leads Google to believe Willow can help humans discover new medicines, conceptualize next-generation batteries, and ultimately help our planet save energy.
For what it’s worth, many tech companies, including Google, have a history of exaggerated claims over so-called “breakthroughs” in quantum computing. But Google, Musk, and others seem to be very excited about Willow—to the extent the company has decided to make open-source software available, as well as a new Coursera course, to help developers, researchers, and engineers “create algorithms that can solve the problems of the future.”
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