Google 表示 Willow 晶片錯誤率降低 40 倍；Alphabet 上漲空間看似有限

這項成果標誌著研究里程碑，而非營收事件，因此考量到 Alphabet 的價值主要來自搜尋、雲端與 AI，其股價的持續影響可能有限。規模較小的純量子計算公司對產業消息的反應更為敏感，可能出現較大的情緒驅動波動。加密議題可能在加密貨幣市場重新浮現，但這項結果與破解密碼所需之間的差距仍然巨大。更重要的訊號是競爭層面的：它使 Google 在錯誤校正量子運算的競賽中佔據更有利的位置。

Google 已讓量子運算中最昂貴的材料生產成本大幅降低，不過這項運作仍比較像實驗廚房，而非工廠。

摘要：

• Google 表示，魔態培育使 Willow 晶片上的錯誤率降低約 40 倍。
• 這項發表於《Science》期刊的研究，所產生的魔態保真度達 99.99%。
• 魔態是核心瓶頸；根據某些估計，它們可能耗費一台機器高達 95% 的容量。
• 試驗最多使用了 Willow 105 個量子位元中的 54 個，且只有約 8% 的嘗試通過所有檢查。
• Google 表示仍需更大規模的示範，且未設定時間表。
• 要破解 RSA-2048 加密，所需的魔態純度大約比 Google 所產生的高一百萬倍。

據 Google 表示，它已為量子運算最大的瓶頸之一找到變通方法，在其 Willow 晶片上將一項關鍵資源的錯誤率降低約 40 倍。這項進展讓實用且具錯誤校正能力的機器向前邁進一步，但離讓它們即將問世仍很遙遠。

Google 的 Quantum AI 團隊於週四在《Science》期刊的一篇論文和一篇部落格文章中闡述了這項工作。內容聚焦於所謂的「魔態」——一種特殊型態的量子態，量子電腦需要它來執行讓自身得以發揮用途的完整計算。生產高品質的魔態一直非常昂貴；根據某些估計，它們可能耗費高達 95% 的機器容量。

這項名為「魔態培育」的技術，是由 Google 自己的研究人員在 2024 年提出，但先前僅在理論與模擬中測試過。它在晶片的一小部分區域培育出粗略的魔態，並重複執行錯誤檢查，一旦發現缺陷就拒絕該次嘗試。在 Willow 上，相較於未使用該技術所產生的狀態，錯誤率約下降 40 倍，且產出的魔態保真度達 99.99%。

效率是重點。如果魔態能夠廉價且穩定地製造，未來量子電腦的更多容量就能用於實際計算，從而降低處理有用任務所需機器的規模與成本。

需要注意的保留條件相當多。實驗中最多使用了 Willow 105 個量子位元中的 54 個，且只有約 8% 的培育嘗試通過所有檢查。Google 自己也指出，該方法仍須在更大規模下驗證，許多技術挑戰依然存在，而且它並未提供商用實用機器的時程表。

這些發現也引發關於量子運算對加密構成威脅的討論，包括保護 bitcoin 與網路銀行的密碼學。這項風險仍然遙遠：要擊敗廣泛使用的 RSA-2048 標準，所需的魔態純度要比 Google 所產生的高約一百萬倍。

從投資人角度來看，這項進展是研究成果，而非商業催化劑；Alphabet 的前景不太可能因此改變，因為其價值主要取決於搜尋、雲端與 AI。儘管如此，它仍強化了 Google 在建構錯誤校正量子系統上的地位。這類公告往往會引發較小型純量子計算公司的劇烈波動。

下一個關鍵跡象將是 Google 能否在更大規模下展示魔態培育，以及外部研究人員能否證實這些結果。