原标题:业界 | 谷歌推出72-qubit量子处理器Bristlecone性吧有你，意图已毕「量子霸权」

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选自Google Research Blog

作家：Julian Kelly

机器之心编译

参与：黄小天、刘晓坤

今天，谷歌在洛杉矶举办的好意思国物理学会年度会议上推出了他们的 72-qubit 超导量子处理器 Bristlecone。本文先容了他们的驱散、近期方针和将来推测。

谷歌量子 AI 施行室的方针是构建一个不错贬责本体问题的量子筹办机，其战略是使用与大范围通用纠错量子筹办机上前兼容的系统探索近期诳骗。为了使量子处理器可开动超出经典模拟智商以外的算法，仅有大量的量子比特是不够的。关节的是，处理器在读出和逻辑运算时也必须具备低罅隙率，比如单比特量子门和两比特量子门。

谷歌量子 AI 施行室：https://research.google.com/pubs/QuantumAI.html

今天，谷歌在洛杉矶举办的好意思国物理学会年度会议上推出了他们的量子处理器 Bristlecone，这一基于门的超导系统的看法是为盘问系统罅隙率和量子比特时代的可彭胀性以及量子模拟、优化和机器学习诳骗提供一个测试平台。

谷歌最新的量子处理器 Bristlecone（左）。斥地默示图（右）：每个「X」代表一个带有最隔邻贯串的量子比特。

该处理器的诱导盘算推算原则是保留谷歌先前 9 个量子比特线性阵列时代的物理学基础，展示其最好驱散：读出罅隙率 1%、单量子比特门罅隙率 0.1%，以及最为进攻的两比特量子门罅隙率 0.6%。该处理器使用了雷同的耦合、法令和读出决策，但已彭胀至 72 个量子比特的矩形阵列。之是以聘用这一范围的处理器是为了在将来已毕「量子霸权」，使用名义代码探索一阶和二阶纠错，并鼓舞量子算法在本体硬件上的部署。

图中展示了罅隙率上限和量子比特数之间的联系。谷歌量子 AI 施行室的盘问场所如图中红线所示，已毕近期诳骗方针，并最终建设实用的纠错量子筹办机。

在探索具体的诳骗之前，量化量子处理器的功能很进攻。谷歌的表面团队为这项任务开发了基准测试用具。通过诳骗飞速量子电路到斥地上并检查采样的输出散布，与经典模拟进行对比，不错笃定单个系统的漏洞。若是量子处理器有鼓胀低的漏洞，它不错在界证明确的筹办机科知识题上卓越经典超等筹办机，即已毕「量子霸权」。这些量子电路不管是量子比特数仍是筹办长度（深度）齐必须鼓胀大。诚然还莫得东谈主达到这个方针，谷歌通过筹办笃定了一个轮番，49 个量子比特、高出 40 的电路深度和低于 0.5% 的两比特量子门罅隙率就不错构建已毕「量子霸权」的量子筹办机。谷歌表示量子处理器卓越超等筹办机的实考评释将是该界限的分水岭，这也一直是其主要方针之一。

谷歌量子 AI 施行室（圣芭芭拉）的盘问科学家 Marissa Giustina 正在装置一个 Bristlecone 芯片。

谷歌近期的方针是在 Bristlecone 的 72 量子比特上已毕类似 9 量子比特斥地的最好罅隙率。他们敬佩 Bristlecone 将看成建设更大范围量子筹办机的令东谈主沉迷的旨趣考证。在低系统漏洞下操作 Bristlecone 这么的斥地，需要从软件、电子法令斥地到处理器本人的齐全时代堆栈的相互融合。已毕信得过的使命需要系统工程的屡次迭代。

谷笙歌不雅地以为 Bristlecone 不错已毕「量子霸权」，他们祈望在将来链接分享盘问驱散，与招引者一谈开动施行。

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