Google 稱在 Willow 芯片將魔法態錯誤降低約 40 倍

Google Quantum AI 團隊在 Science 發表論文，宣佈名為魔法態培育 (magic state cultivation) 的技術在 Willow 處理器上將魔法態錯誤降低約 40 倍，產出邏輯保真度達 99.99% 的 T 態。魔法態是運行有用量子程序所需的一次性資源，據 Google 引用的估算，製造魔法態的成本最高可佔量子計算機全部容量的 95%。

研究指出，傳統的魔法態蒸餾由 Sergei Bravyi 與 Alexei Kitaev 於 2004 年提出，需要大量專門的量子比特；Google 2024 年提出的培育路線更像過濾器：將粗糙魔法態注入芯片小區域、運行一連串檢查、淘汰被檢測出缺陷的嘗試。實驗中約 8% 的嘗試通過全部檢查，保留一個乾淨狀態需丟棄逾九成。此次實驗最多使用 Willow 的 105 個量子比特中的 54 個；論文稱分解 RSA-2048 需魔法態錯誤率約 10^-10，仍比當前成果乾淨約百萬倍。Gidney 2025 年估計，培育技術使攻破 RSA-2048 所需的噪聲量子比特數由 2019 年的 2000 萬降至不到百萬。

[ChainCatcher]