首个72量子比特的量子计算机问世，谷歌出品

比春天这气温升得还快的，是量子计算的热度。

无论是2012年开始入局的微软，还是才研发出50量子比特原型机没多久的IBM，亦或是放言“2017年底实现量子霸权”的谷歌，量子计算机于科技巨头来讲，是一条彰显实力的单独赛道。

这不，谷歌又放出大消息了。

昨天，在洛杉矶召开的美国物理学会会议上，谷歌推出了拥有72量子比特的新量子处理器Bristlecone。

这是一种基于门的超导系统，可用于研究量子比特技术的系统错误率和可扩展性，也为量子模拟、优化和机器学习方面的应用提供了一个实验平台。

△ 量子处理器Bristlecone（左）；设备的模拟图（右），其中每个“X”代表一个量子比特

量子计算双限制

错误率是所有量子计算机都要面临的一个主要问题。

受自身特性的限制，量子计算机通常需要在极低的温度下运行，讲道理是不受环境影响的。但由于目前的技术中量子比特仍然高度不稳定，因此任何噪声都可能导致错误。

正因如此，现代量子处理器中的量子比特不能算是真正的量子比特，可能称为许多位的组合更准确。

还有一个限制因素是，大多数系统只能在100微秒内维持自身状态。

技术创新

这一次，谷歌沿用了之前9量子比特线性阵列技术的物理机制，这在当时就达到了读数错误率为1%，单量子比特门错误率为0.1%，双量子比特门的错误率是0.6%的好成绩。Bristlecone用同样的方案进行了耦合、控制和输出。

重要的是，每个Bristlecone处理器有72量子比特。

△ 上图表示错误率与量子比特数之间的关系，红线表示Quantum AI Lab预期的研究方向

业界普遍认为，要实现量子霸权需要49量子比特，但谷歌认为说量子计算机不仅与量子比特相关。

“像Bristlecone这样的设备，如果要在低系统错误的情况下运行，需要软件、控制电子设备到处理器本身的整套技术之间的协调，”谷歌在博客中写到，“要做到这一点，需要在多次迭代中小心进行系统工程操作。”

One more thing

关于谷歌、微软和IBM的这场量子计算竞赛的排行榜还在实时更新中，现在下定论哪家最强还为时尚早。

不过，有个题外话挺有意思。今年1月底，《金融时报》曾发文报道称在接下来的几周，谷歌和微软将分别宣布量子计算的里程碑式重大突破。

不知道微软准备的怎么样了。