谷歌的新型量子计算机的处理能力超出了世界上最快的超级计算机的能力。
谷歌宣布推出“量子超级计算机”Willow -比特币受到威胁吗?照片:美国有线电视新闻网
Willow 在短短几分钟内解决了一个比宇宙年龄还要古老的问题
谷歌刚刚宣布在量子计算领域取得重大突破,开发了一款名为 Willow 的新芯片。
隆重推出 Willow,这是我们最先进的新型量子计算芯片,它具有突破性进展,随着我们使用更多量子位的规模扩大,错误可以呈指数级减少,解决了该领域 30 年来的挑战。在基准测试中,Willow 在 5 分钟内解决了标准计算,这将......
— Sundar Pichai (@sundarpichai) 2024 年 12 月 9 日
据谷歌首席执行官 Sundar Pichai 介绍,Willow 拥有 105 个量子位,能够在短短几分钟内处理世界领先的超级计算机需要 1000 亿年才能完成的任务。然而,这种芯片很容易出错,因为它对来自外太空的亚原子粒子等小元素很敏感。
量子计算机面临的最大挑战之一是,随着量子比特数量的上涨,错误也会上涨,从而导致芯片无法超越经典计算机。自20世纪90年代以来,科学家们一直致力于研究量子纠错技术来克服这个问题。谷歌表示,在《自然》杂志上发表的新研究中,他们找到了一种在 Willow 芯片上链接量子位的方法,以随着量子位数量的上涨而下降错误率。此外,该公司可以实时纠正错误,这让人类更接近充满希望的量子计算时代。
早在 2019 年,谷歌就宣布其量子芯片可以在 5 分钟内解决数学问题,而传统计算机需要 10,000 年。不过,这一说法遭到了IBM的质疑,认为使用其他技术假设只需2.5天即可解决该问题。在最新的公告中,谷歌审查了反馈并确认,即使在最理想的条件下,经典计算机仍然需要十亿年才能达到与 Willow 芯片相同的结果。
谷歌量子人工智能首席架构师安东尼·梅格兰特表示,量子比特质量是超越当前技术限制的核心因素。
为了上涨开发进程,谷歌建立了一个独立的芯片制造工厂,取代了加州大学圣巴巴拉分校的工厂。有了这个新设施,他们可以快速测试想法并在更短的时间内生产新芯片。这些芯片在超冷冰箱(低温恒温器)中冷却以进行复杂的实验。梅格兰特说,谷歌的目标是制作快速的学习周期,有效地将技术从想法转化为实践。
通过这一步,谷歌已经超越了量子计算机和经典计算机之间的“平衡”点,为未来医学、电池化学和人工智能等实际应用铺平了道路。这不仅是谷歌的一个重要里程碑,也是整个量子行业的一个重要里程碑。
Willow 是比特币的“新威胁”?
谷歌上线Willow量子芯片让很多人担心:这项技术是否会破坏比特币的安全系统,甚至帮助谷歌“挖矿”网络中剩余的比特币?
目前,比特币采用工作量证明(PoW)机制,要求计算机解决复杂的加密问题来确认交易并创建新的区块。凭借出色的速度,量子超级计算机可以显着提取解决 PoW 问题的时间,为挖矿过程带来优势。
然而,现实并非那么简单。首先,攻击或控制比特币网络需要一台拥有数百万个稳定可靠的量子位的量子计算机——就连谷歌也承认这个目标需要多年的发展。
其次,比特币网络集成了自动调整难度机制,以确保区块创建时间保持在10分钟左右。如果像谷歌这样的单一实体主导挖矿,网络将自动上涨难度,下降任何计算能力的效率。
此外,区块链开发者也在积极研究和实施“抗量子”算法,以保护网络免受潜在威胁。
因此, 目前谷歌破坏安全系统或挖矿所有剩余比特币的可能性很小。然而,这也敲响了警钟,提醒我们需要继续改进安全技术以应对未来的挑战。
Coin68编译