当地时间10月15日，谷歌宣布其量子人工智能团队已通过实验证实，在Willow量子芯片上成功验证了“魔态培育”技术的实用可行性，与未采用该技术相比，将量子计算错误率降低了约40倍。
魔态培育技术突破瓶颈
要实现“通用量子计算”并运行实际程序，系统必须能够执行特定的量子操作集并完成量子纠错。这一目标可以通过预先制备“魔态”来实现，但制备高质量且经过纠错的魔态极其消耗计算资源。据测算，一台量子计算机高达95%的全部算力容量可能都必须专门用于制备魔态，且魔态属于一次性消耗资源，使用后无法复用。
谷歌量子人工智能研究员Craig Gidney、Noah Shutty与Cody Jones借鉴学界文献构想并加以深化，开创了“魔态培育”新方法。该方案的核心机制如同一个量子过滤器：先将一个带有噪声的量子态注入到量子芯片的微小区域中，随后执行一系列高度协同的测量，以检测系统错误并剔除有缺陷的尝试。
在谷歌Willow新品上，该协议使错误率相比未经培育的态显著降低了40倍，制备出的T态逻辑保真度更是创下了99.99%的纪录。谷歌表示，要让魔态培育真正服务于实用化量子计算，仍需在更大规模的体系上完成验证，仍有诸多工程与技术挑战待解。
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