谷歌验证魔态培育技术 Willow错误率降约40倍

驱动中国10月16日消息，谷歌于当地时间10月15日宣布，其量子人工智能团队通过实验验证了“魔态培育（Magic State Cultivation）”技术在Willow量子芯片上的实用可行性，与未采用该技术相比，量子计算错误率降低约40倍。相关成果已发表于《科学》期刊。

2024年，谷歌量子人工智能研究员Craig Gidney、Noah Shutty与Cody Jones在借鉴学界文献的基础上构想并深化该方法，开创了被称为“魔态培育”的新路线。这一方案展现出大幅降低资源开销的巨大潜力。

魔态培育的核心机制类似量子过滤器：先将存在噪声的量子态引入量子芯片局部微小区域，再开展多步高度协同测量，以识别系统错误并排除缺陷尝试。Craig及其团队证明，借助该过程可制备出高纯度且错误率极低的量子态，并可将其自适应匹配到更大规模可用量子编码。

依托上述进展，以及多项算法改进与工程优化，谷歌刷新了量子计量学最高技术水平。在Willow新品上，该协议相较未经培育的态，使错误率显著降低40倍，所制备T态（T-state）的逻辑保真度创下99.99%纪录。

谷歌表示，要让魔态培育真正服务于实用化量子计算，仍需在更大规模体系上完成验证，并仍有诸多工程与技术挑战待解。