Quantinuum 推出 56 量子位元量子電腦，保真度大幅提高

量子電腦性能遠優於使用量子位元的超級電腦，但量子霸權也相對充滿風險，比如出錯率高。最近，全球最大綜合量子運算公司 Quantinuum 推出 56 量子位元機器，保真度較 2019 年 Google 使用 53 個量子位元的量子電腦結果提高 100 倍以上。

量子電腦能展現相對於傳統電腦（包括超級電腦）的明顯優勢，2019 年，Google 聲稱使用 54 個量子位元陣列（其中 53 個功能正常）的量子電腦原型機達到量子霸權，該電腦在 200 秒內執行一系列操作，傳統超級電腦需花約 10,000 年才能追上相同運算量。

但 IBM 隨即對此提出質疑，表示經典系統能產生比 Google 使用 53 個超導量子位元量子電腦運算的更高保真度，且時間僅需 2.5 天，而非研究人員聲稱的 10,000 年。

綜合量子運算公司 Quantinuum 重新審視量子電腦保真度問題，並於本週推出業界第一台具 56 個俘獲離子量子位元的量子電腦 H2-1，運算隨機電路採樣法（random circuit sampling，RCS）結果表明，其保真度比 Google 的 2019 年量子電腦測試結果高 100 倍以上，也來到經典電腦無法完全模擬的境界。

和 Google、IBM 等公司部署的超導量子系統不同，Quantinuum 採用俘獲離子量子位元打造量子電腦，分析表明，與傳統超級電腦相比，H2-1 量子電腦功耗預計降低 30,000 倍，鞏固其應對各種運算挑戰的地位。

而運算品質方面，Quantinuum 的 56 量子位元 H2-1 系統 XEB 分數約 0.35，Google 量子電腦當年分數約 0.002，XEB 分數越接近 0 表示系統雜訊較大、效率較低，分數越接近 1 表示量子運算越有效。

不過，儘管 H2-1 量子電腦明顯比 Google 當年的量子電腦表現改善更多，Quantinuum 也沒有聲稱實現量子霸權，只是回應 H2-1 量子電腦約 35% 時間運算生成的結果沒有出現任何錯誤，朝著 100% 保真度極限理想邁出重要一步，依然還有很多工作要做。

（首圖來源：AI 生成）