谷歌Quantum AI在Willow芯片实机验证魔法状态生成，错误率降为四十分之一

美国科技公司谷歌旗下的量子计算部门Google Quantum AI宣布，已成功在其Willow量子处理器上首次于实机环境中完成“魔法状态”（magic state）生成效率提升技术的验证。这项研究已正式发表在权威期刊《科学》（Science）上。魔法状态是量子计算机执行复杂算法时不可或缺的核心资源，但其生成过程极其昂贵，往往消耗大部分计算资源。

传统方法需要先生成带有噪声的量子状态，再耗费大量量子比特和时间进行精炼。谷歌团队采用的新方法直接在晶片的局部小区域注入含噪声状态，并通过一系列协调测量主动筛选失败的尝试，从而保留更纯净的计算结果。在实际测试中，研究团队将T状态的逻辑保真度提升至99.99%，通过检查并保留的有效试次约占整体的8%。此外，团队还展示了将这些优化后的量子状态在不同误差修正架构之间转移的能力。

这一突破被视为量子误差修正领域的重大进展，因为它意味着未来容错量子计算机所需的整体硬件规模可能大幅缩减。然而，谷歌官方特别澄清，这项技术突破并不代表现阶段的量子计算机已具备破解RSA-2048或比特币加密的能力。尽管错误率获得显著改善，但距离投入实际商业应用所需的精准度与硬件规模仍有不小差距，未来需在更大型系统上持续验证。