12月9日这一天，谷歌量子计算部门正式发布了名为“Willow”的量子计算芯片。

而就在自己的这项重大突破公布后，谷歌的市值也瞬间暴涨了近1120亿美元。

而一项技术的突破竟然能拉动股票市值，也从侧面反映出如今量子计算领域发展大势的行业前景是何等巨大。

那么谷歌这次发布的Willow芯片相比之前的量子芯片又有什么重大突破呢?

在量子计算领域，就算是一项小进步都可以用里程碑来形容，所以Willow芯片这次的重大突破是体现在两个方面。

第一个方面就是计算速度的提高，第二个方面就是纠错技术的突破。

我们知道在量子计算机中，量子比特是非常容易受到干扰的，受到干扰就会导致计算出错，因此一个粒子对比特可以表示0或1两个状态同时存在，这也就实现了一种并行处理能力。

如果有2n个粒子就可以表示0到2n-1n个状态，同时存在，这种并行处理在传统计算机上是无法进行的，是量子计算机的一种特有优越之处。

但是粒子之间相互干扰实际上简单说就是在进行这样一种通信的时候，会对粒子的状态产生干扰或者造成衰变，造成粒子失去能量等情况。

因为这种粒子在同时处理多个状态的时候，相互之间会有相互叠加的情况，于是粒子之间的相互作用必然会导致干扰。

所以当进行量子计算的时候，随着时间的不断推移，粒子的状态将越来越接近于均匀分布，也就是说不再处于叠加态。

这也就意味着在量子计算过程中会越来越趋近于无法得到准确答案，所以我们就需要一种量子纠错机制来保证计算的准确性和稳定性。

而传统的纠错方式是需要增加更多数量的粒子，从而提高精度降低干扰概率。

但是问题是，在粒子数量增加之后，粒子间的干扰作用也会随之增大，最终达到的是一种恶性循环，让协同处理变得更加不稳定，反而降低了精度。

因此即使世纪之初，科学家们也都知晓纠错技术是在量子计算技术上所面临最大的难题之一，所以没有人敢说能够在自己生前看到量子计算机被真正投入使用。

2019年，谷歌就曾宣布实现了量子计算的“量子优越性”，但是这项“优越性”并没有什么实用意义，只是证明了量子计算机更优越而已。

但是随着Willow带来的革命性进展，如今的量子优势才能够实现更加实用的话题。

那Willow到底多么优秀呢?

以进行因子分解这个典型化量子计算任务为例，这是传统计算机无法做到的，因为素数分解是一项极其复杂且无解的任务。

现在已知的是，我们只能通过尝试口令并逐步缩小范围来完成这项艰巨的任务，这也就是我们通常说的暴力破解。

如果一台普通的无条件安全传统计算机要进行这个因子分解，那么它的时间成本将达到10亿亿年!

这个时间甚至比宇宙存在的时间还多!

但是如果用Willow芯片来完成，那么它只需要5分钟就可以搞定这一切!

如此天壤之别的效率让人不禁怀疑Willow芯片到底是如何做到如此卓越性能的。

事实上，通过对Willow参数数据与知名研究团队的数据对比分析发现，Willow芯片使用了一种全新的纠错机制来完成量子运算，这种机制在近三十年里一直被认为是难题，并且几乎成为了死胡同。

直到现在，谷歌才打破了这一困境，这意味着当今最先进的机器都无法得出原因，也意味着我们站在了新的起点上，可以更深入地研究世界，并开发出更强大的机器。

随着谷歌在这方面取得了重大突破，各国都明白，这是个好机会，可以抓住谷歌还没完全建立起领先地位的时候，赶紧积蓄实力迎头赶上。

毕竟在这些年里，各个国家和地区都已经开始积极布局，尤其是美国，其量子计算国家战略现在被认为仍然超过全球其他所有国家和地区。

然而，中国也绝不能小看，因为最近几年取得的进展令人感到乐观，而我国也是少数几个能够跟上美国步伐并迎头赶上的国家之一。

例如，在2020年，中国科研人员成功研发出全球第一个室温超导体，这一重大突破引发广泛关注。

紧接着，在2022年，我国研发出我国首款超导量子计算芯片“骁鸿”，这一成果也同样引起全球瞩目。

然而这还不止，我们还发现了一种新型的硅基拓扑绝缘体材料，这种材料具有优良的性能，可以用于制造多种半导体器件，并且已经具备大规模生产能力。

由此可见，中国已经在量子计算领域建立起了完整完善的产业链，并且我们也有着更大的野心。

那么中国离超越美国还有多远呢?

自2023年以来，中国科技界聚焦于一种名为超导量子计算的新技术领域，该领域被认为是中国追赶西方国家的重要途径和战略重点之一。

在过去的一段时间里，中国科学家们不断突破关键技术，在各种实验室中推出了一系列超导量子计算设备，这标志着我国在这一领域迎来了一个崭新的时代，被誉为“超导时代的新纪元”。

中国科技部量子科技首席专家严俊表示，中国已经取得了一系列可喜进展，那么在接下来的五年中，我们是否能逐渐迎头赶上西方国家呢?

让我们看看中国在这一领域所取得的一些具体成就。

首先，在2021年，中国一支来自华中科技大学和清华大学等单位组成的科研团队成功研发出了一款具有241个物理超导量子比特数目的超导系统设备，这一研究成果迄今为止仍是最新记录。

然而，仅仅两年后，在2023年，中国科学技术大学又一次打破这一纪录，他们研发出了一个具有358个物理超导量子比特数目的超导系统，将新纪录又刷新了一次。

但这一次更令人震惊的是，仅仅时隔不到六个月，在同年11月，中国科技大学又成功制造出了一个具有447个物理超导量子比特数目的系统，在原先纪录上增加了89个，这是一次十分巨大的提升。

随后不久，在2024年2月，中国科学技术大学再次刷新了自身记录，将物理超导量子比特数量提高到500个，创造了新的里程碑。

在研究线路方面，“双价值线圈”已经成为全球主流选择，其有助于减少并行操作中的错误率，并极大提高运算速度，目前已经是国际固共识。

因此，中国科学家们也紧跟这一趋势，将其应用于最新版本的“骁鸿”芯片中。

至此，我国科研人员们终于进入了全球最大规模超导量子芯片产业链中，其数量与供应链质量均已跻身全球前列。

从以上数据来看，我国在超导领域不仅有很强技术态势，而且有非常完备产业链，所以我国完全有这个实力能够逐渐追赶上美国水平或者超越美国。

谷歌此次推出的超导“Willow”也标志着迈入了“骁鸿”时代，但“骁鸿”和“Willow”究竟有什么区别呢?

首先，从物理数量来看，“骁鸿”拥有504个物理超导量子比特，而世界纪录保持者则拥有70个物理超导量子比特。

其次，从科技水平来看，“骁鸿”采用了线圈双重编码方案，而“Willow”仍然采用单重编码方案。

最后，从版本更新速度来看，自2022年以来，“骁鸿”平均每半年发布一次新版本，而“Willow”目前已经发布四年里只有一个更新版本。

这些数据显示，骁鸿确实要略胜一筹。

那么，如果中国在未来五年持续维持这种研究进度，是不是就能赶上美国呢?

其实在这个问题上并不能确定，目前，美国还拥有世界各地众多人才，其中很多人正支持着美国地方研究所的发展，而中国目前也在积极吸引人才回流，但即使如此，由于人才竞争加剧，我们仍然会遇到困难。

因此，如果想要平等，我们必须找出更具吸引力的方法，吸引全球最优质的人才回到中国发展。

只有这样，我们才能加强自己的技术积累，使我国有效追赶美国，同时还要注重科研设备装备等因素。

随着谷歌release了Willow芯片之后，全世界各国都开始加快进行研发进程，我国自然也不例外。

大量资金掺杂着人才数量涌向这一点，所以我国还继续有机会吗?

我们应该看清楚这一点，就是当今世界对于信息产业来说，是“软件爆炸”的时代，不同国家之间正处于激烈竞争中，这将会深刻影响我们的社会生活。

因此，必然催生出更多新的需求和业务场景，对于改变现有的数据安全性和隐私保护的问题，也将有新的应对解决方案。

另一个方面是开放性的问题，即人工智能技术能否被广泛应用，有助于优化决策流程，提高效率，推动智能化决策建设，加速构建智慧社会。

还有一点就是教育体系的问题，当科研工作者以成果推进边际成本下降时，这可能促使教育体系逐步改革和调整，以培养更多懂得量子科技的人才，有助于促进整个社会的发展动态。

最后一点就是国际关系的问题，当各国之间的竞争变得更加激烈时，可能促使各国采取更加积极主动的措施，以确保本国能够处于更好的科学技术地位，有助于增强本国实力。