Google Announces Quantum Computing Breakthrough, but Real-World Applications Are Still Elusive

在週三的一篇科學論文和一系列博客文章中，Alphabet（GOOG +0.82%）（GOOGL +0.80%）詳細介紹了其所稱的 “首個在硬件上實現可驗證量子優勢的算法”。利用其在 2024 年 12 月宣佈的 Willow 量子芯片，谷歌能夠以可重複的方式執行特定的量子算法，速度比經典超級計算機快 13,000 倍。

儘管這一發展朝着正確的方向邁出了一步，但量子計算的實際應用可能仍需許多年。

圖片來源：Getty Images。

朝着實際應用案例邁進

谷歌能夠在其 Willow 量子芯片上以顯著更快的速度執行被稱為量子回聲的無序時間相關算法，相比之下，最佳經典算法在超級計算機上運行。雖然經典方法可能會得到改進，從而消除這一優勢，但截至目前，Willow 仍然佔據主導地位。

谷歌對量子回聲算法的實現涉及向 Willow 芯片上的量子比特發送信號，擾動一個量子比特，然後反向發送相同的信號，最後測量響應。從理論上講，這一算法可以幫助研究人員探測量子系統。

在與加州大學伯克利分校的合作實驗中，量子回聲算法和 Willow 量子芯片被用於研究兩種分子。結果與傳統方法一致，標誌着在藥物發現、材料科學和其他應用中使用量子計算的一個重要步驟。

然而，目前谷歌的這一量子計算突破仍使得公司距離能夠將該技術應用於有意義的實際案例相去甚遠。谷歌聲稱這 “為實際應用鋪平了道路”。

國際商業機器公司最近也取得了類似的突破，通過將其量子計算機與標準 機器學習 技術結合，展示了在債券交易中計算速度的提升。雖然很難預測量子計算何時會在行業中廣泛應用，但顯然正在取得進展。

一隻值得投資的量子計算股票

與其投資於一家需要不斷融資以維持生存的純量子計算公司，不如選擇 Alphabet 作為風險較低的替代方案。該公司的核心廣告業務極為盈利，其 雲計算業務 也受益於對 人工智能 基礎設施的強勁需求。即使量子計算的努力需要多年才能實現商業可行性，Alphabet 也能輕鬆為其提供資金。

在 2025 年第二季度，Alphabet 的收入為 964 億美元，營業收入為 313 億美元。公司的大部分收入仍來自廣告，但云業務在該季度貢獻了約 136 億美元的收入。Alphabet 計劃在今年投入 850 億美元用於資本支出，以跟上對其雲產品和服務的需求。關於 Alphabet 與人工智能初創公司 Anthropic 之間的雲計算服務大交易的傳聞在本週早些時候浮出水面。

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在量子計算霸權的競爭中，Alphabet 與 IBM、各種較小的公司如 IonQ 和 Rigetti Computing 以及 微軟 展開競爭。值得注意的是，微軟正在採用一種新穎的方法，使用其 Majorana 1 量子芯片。該公司正在利用一種特殊類型粒子的特性，並相信可以將該技術擴展到單個芯片上的一百萬個量子比特。

與此同時，IBM 專注於將量子計算機與經典方法相結合。這家科技巨頭預計將在明年展示科學量子優勢，計劃在 2029 年前交付一個容錯量子計算機，並在 2033 年及以後擴展到有用的規模。

朝着商業可行的量子計算邁進的競賽可能會有多個贏家，Alphabet 有很大機會成為其中之一。Alphabet 在量子回聲算法方面的突破是實現這一目標的重要一步。