Google量子电脑降错技术大突破

（星岛日报报道）美国科网巨企Google积极发展比传统电脑更强大的量子电脑技术，近日达成新里程碑。首次透过实验证明，可增加量子位元（qubits）来降低错误率。这项新进展周四在知名科学期刊《自然》（Nature）发表。
量子（quantum）是参与物理实体之间的基本相互作用最小单位。量子运算是以量子力学特性为基础所建立的技术，因此量子电脑解决传统电脑难以处理或不可能解决的难题，相当有潜力，例如找出可用来制造新药物的分子、使用更少的能源来生产肥料、以更环保的方式来设计电池或核融合反应技术。

Google及其母企Alphabet的行政总裁皮查伊在官方网志上说，在量子运算中，量子位元是量子资讯的基本单位，可以呈现超越传统电脑0和1编码且更丰富的状态。Google的突破在于大幅改变操作量子电脑的方式，不再逐一处理量子处理器上的物理量子位元，而是将一组量子位元视为一个「逻辑量子位元」。

他说，量子电脑是透过具精密计算能力的量子演算法，来操作量子位元，困难点在于量子位元非常敏感，即使是轻微干扰也会导致运算错误，而且随着量子电脑持续发展，这种问题变得愈来愈难处理，可能产生重大影响，因此需要量子纠错（quantum error correction）。
新运算须摸索改善

皮查伊强调，量子纠错被认为是打造错误率够低、能实际用于运算的大规模量子电脑的唯一方式。相较于在单一量子位元上运算，Google的做法是在逻辑量子位元上进行，透过将量子处理器上的大量物理量子位元编为一个逻辑量子位元，希望能够降低错误率，以实现有用的量子演算法。

为了发挥量子技术的最大潜力，皮查伊指出，Google必须达成更多技术里程碑，例如在数千个逻辑量子位元维持低错误率。前方还有很长的一段路要走，技术上的几个部分将需要调整改进，像是低温控制、电子控制，以及量子位元的设计和材料选择等。随着这些发展，大规模量子电脑的愿景将更加清晰。