最近，谷歌Quantum AI 團隊取得了令人矚目的進展，他們的研究表明，當前的噪聲中間規模量子計算機（NISQ）能夠完成一些經典計算機需要數年才能處理的基準計算。這項研究發表在《自然》期刊上，使用了隨機電路採樣基準，這是目前量子計算機能執行的最具挑戰性的任務之一。

量子糾纏 量子力學 物理

圖源備註：圖片由AI生成，圖片授權服務商Midjourney

這一發現表明，儘管量子計算機還存在噪聲干擾，但它們在某些任務上仍然有潛力超越經典計算機。這是實現量子計算實用應用的重要一步。

研究團隊利用谷歌的67-qubit  Sycamore 量子芯片，展示了一種可以通過當前量子處理器達到的 “穩定計算複雜相位”。

也就是說，即使在存在噪聲的情況下，量子計算機也能完成經典超級計算機無法處理的計算。此次實驗是對量子處理器在背景噪聲干擾下能否執行復雜計算的深入研究。谷歌量子 AI 的首席科學家塞爾吉奧・博伊科（Sergio Boixo）提到，最近有許多知名研究者和出版物在探討一個問題:是否可以找到一個噪聲量子計算機能在根本上超越超級計算機的相位。

博伊科指出，這些實驗顯示，量子計算機在低噪聲相位和高噪聲相位之間存在一種過渡。在 “低噪聲相位” 中，基準計算的複雜性足以使量子計算機在性能上優於經典計算機。此外，研究還證明了自2019年以來一直在實驗中使用的隨機電路採樣基準是有效的，因爲它超出了經典超級計算機的能力。

博伊科還補充說，這項研究證實了理論上的 “內文法則”，即量子計算的能力正在以雙指數速度增長，遠超傳統計算。然而，值得注意的是，隨機電路採樣並沒有實際應用，因此未來的工作將集中在將基準改進爲可實際應用的方向上。

劃重點:

🔍 研究表明，當前量子計算機能夠完成經典計算機需要數年才能處理的複雜計算任務。  

⚛️ 使用谷歌的67-qubit  Sycamore 芯片，證明了量子計算機在低噪聲相位下的卓越表現。  

📈 研究證實了 “內文法則”，顯示量子計算能力正在以雙指數速度增長。