谷歌公司準備推出"柳木"芯片 英國科學家將首度體驗真正量子算力

谷歌與英國量子計算國家實驗室展開合作，邀請研究人員為其最強大的處理器"柳木（Willow）"芯片開發應用程序。這些研究領域包括材料科學、化學、醫學和生命科學。在該計劃下，英國國家量子計算中心與谷歌量子人工智能團隊合作，讓更多英國研究人員能用上"柳木"量子處理器。

谷歌公司與英國量子計算國家實驗室攜手邀請研究人員為最新"柳木"芯片開發應用，這項合作旨在探索化學、醫學和生命科學等領域的新應用。英國研究人員受鼓勵提交使用"柳木"處理器的方案申請，該芯片以尖端技術和世界領先的糾錯能力著稱。雙方合作旨在通過解決傳統計算機無法處理的難題，發掘跨學科的實際應用場景。

英國科學大臣瓦蘭斯勛爵在12月12日的新聞稿中表示："使用谷歌這一新資源將助力英國量子創新者保持前沿地位，推動他們利用量子技術設計新藥物、轉向清潔廉價能源等領域的工作。所有這些工作對本屆政府推動國家復興的使命至關重要。"

"柳木"芯片的強大之處。量子設備的運行原理與我們智能手機和筆記本電腦中的傳統計算機有著根本不同。傳統計算機將信息存儲為簡單的二進制比特（0或1）。"柳木"是2024年12月發布的超導量子處理器，采用量子比特運行。它利用量子疊加和量子糾纏等粒子物理現象，能同時處理無限可能性。該系統每增加一個量子比特，潛在算力就會呈指數級增長。

"柳木"的表現令人震驚。它已解決了量子糾錯領域近三十年來的一項關鍵挑戰，該芯片能在系統隨著量子比特增加而擴容時減少誤差。在基準測試中，該芯片用不到5分鐘完成了標準計算。作為對比，同樣的任務預計需要全球最快超級計算機耗時千萬億億年才能完成——這個時長遠超宇宙年齡。

英方合作。英國研究人員受邀提交創新方案，入選者將與谷歌和英國國家量子計算中心的專家密切合作，使用該處理器設計和開展實驗。在全球量子競賽日趨激烈之際，亞馬遜和IBM等競爭對手也在研發自家技術，這項合作應運而生。據英國廣播公司報道，英國是量子產業的主要參與者。截至9月，Quantinuum等公司的估值已達1000億英鎊。此外，英國國家量子計算中心目前托管著來自Quantum Motion、ORCA和Oxford Ionics等英國本土企業的七臺量子計算機。

為支持英國工業戰略這一關鍵領域，政府已投入6.7億英鎊，官員們預估到2045年量子技術將為英國經濟貢獻110億英鎊。與此同時，"柳木"芯片已在學術研究中得到應用。例如在2025年9月，科學家利用其58量子比特配置成功觀測到前所未見的奇異物質相。此外，谷歌量子人工智能團隊還推出了名為"量子回波"的新算法，據稱能加速量子計算，可用于設計改進藥物、催化劑、聚合物和電池。

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