谷歌（
GOOG.US
）的量子
AI
部门创始人及领头人
Hartmut Neven
近日在博文中发布了谷歌（
GOOGL.US
）最新款量子芯片
Willow
，被誉为能媲美
ChatGPT
的震撼级突破。受此消息带动，谷歌的母公司
Alphabet
股价于
12
月
10
日逆市大涨超
5%
，同日纳斯达克指数（
IXIC.US
）下跌
0.25%
，道琼斯工业平均指数（
DJI.US
）跌
0.35%
。
1
）在传统的计算机世界里，信息以数位（
bits
）储存，不是
1
就是
0
，量子计算则使用量子比特（
Qubits
）进行储存，包括
1
或
0
的确定态，同时表示
0
和
1
的叠加态。也就是说，量子计算能够处理比传统计算大得多的数据量。
通常量子比特越多，出错的机会越高，这是量子计算发展面临的最大挑战之一，而
Willow
能够随着量子比特的规模化扩张而“指数级”地减少错误，这解决了量子纠错领域的一个关键挑战，该领域已经研究了近
30
年。
2
）谷歌采用随机电路采样（
Random circuit sampling
，
RCS
）基准来衡量
Willow
的性能——
RCS
提供了对设备量子电路体积的全面评估（一种考量电路结构并反映模拟它所需的最小经典资源的测量方式），数值越高表明计算机功能越强大。
Willow
以此基准衡量的性能惊人：在不到
5
分钟的时间内完成了一个标准的基准计算，这将花费当今最快的超级计算机的
10
万亿（即
10
的
25
次方）年的时间——这个数字远远超过了宇宙的年龄。
无疑，
Willow
芯片是量子计算的一大突破，而且随着计算能力的大幅提升，将可解决许多当前计算机无法解决的问题，从而为多个领域带来突破，包括医疗、科学和金融。
不过，有加密货币业界人士担心，随着算力的提高，密码或不再安全，加密信息能够轻松被解读。算力的提高也将加快挖矿的进程，限定了供应量和因为当前算力而限定了挖矿时间的比特币，有可能提前被挖完；比特币挖矿用的
SHA-256
算法和数字签名算法
ECDSA
将很容易受到量子解密的攻击。
谷歌透露，该芯片有
105
个比特量子，但其未来将会建立一个拥有
100
万比特量子的系统。业界所担心的问题是，超导比特量子这种技术需要强冷却，谷歌要使用大量超导比特量子建立量子计算机，温度将会成为一个大问题，冷却技术或限制了比特量子的堆叠规模。
此外，谷歌的
Willow
芯片尚未有真实应用案例，而其针对性解决的问题都是已经限定问题框架的，因而能完成，而且这些任务和基准在实际应用上意义不大，
Willow
需要定义和解决真实的问题，才能突出其价值。
无论
Willow
芯片有多少不足之处都好，其发布意味着量子计算实现了一个新的突破，这对于人类文明发展来说都具有举足轻重的意义。
除了谷歌之外，英伟达（
NVDA.US
）、
IBM
（
IBM.US
）、微软（
MSFT.US
）、英特尔（
INTC.US
）等都在研发量子计算技术，此外还有众多的初创企业和大学附属企业在研发这一技术，耶鲁大学教授创立的超导量子计算机开发者
Quantum Circuits
，其量子系统就拥有错误检测功能，并且可进行高保真可扩展计算，这家初创公司于今年
8
月获得了
6000
万美元融资。
受谷歌量子计算芯片带动，
A
股量子通信板块于
12
月
11
日表现活跃，
2020
年起专注量子计算业务的国盾量子（
688027.SH
）及其关联公司科大国创（
300520.SZ
）均曾一度涨超
10%
，投资科大国盾的浙江东方（
600120.SH
）收涨
6.46%
，而重点发展量子密码技术的格尔软件（
603232.SH
）涨停。
作者丨毛婷
编辑丨annie
