亞馬遜網路服務推出 Ocelot 量子晶片

二月對於量子計算來說是一個令人興奮的時刻。上週，微軟的 Majorana 1 量子電腦的發布讓科技界為之沸騰，該電腦憑藉拓撲量子位元在抗錯誤能力方面取得了突破。今天，亞馬遜網路服務（AWS）繼續帶來驚喜，宣布推出其自主研發的量子電腦晶片Ocelot。該晶片採用了一種名為「貓量子位元」的新技術，該技術在容錯能力方面也具有突破性的優勢，能夠保持穩定的系統性能。

貓量子位元（以薛丁格的貓實驗命名）是一種僅從 9 個實體量子位元（而不是當前系統所需的數千個）創建穩定邏輯量子位元的方法。由此，實現實用量子運算所需的實體量子位元數可從約100萬個量子位元減少到10萬個量子位元，有助於降低硬體需求，同時確保系統效率和穩定性。

AWS的Ocelot量子晶片能夠帶來的顯著一點是能夠將部署糾錯的成本降低高達90%。 AWS 在《自然》雜誌的一篇論文中發表了其研究成果。這是實現量子運算在工業規模普及的重要一步。

在談到 Ocelot 的推出時，AWS 量子硬體總監 Oskar Painter 表示：

隨著量子研究的最新進展，問題不再是實用的、容錯的量子電腦是否可用於實際應用，而是它們何時出現。 Ocelot 是這趟旅程中的重要一步。未來，由於糾錯所需資源的大幅減少，使用 Ocelot 架構建構的量子晶片的成本可能僅為目前方法的五分之一。具體來說，我們相信這將使實用量子電腦的進程加快最多 5 年。

根據 AWS 介紹，Ocelot 由 14 個主要組件組成。有 5 個資料量子位元（cat 量子位元）、5 個緩衝電路來穩定資料量子位，以及另外 4 個量子位元來偵測資料量子位元上的錯誤。亞馬遜也發布了有關 Ocelot 的技術論文，供那些想要深入了解技術細節的人使用。

量子運算是一個相當複雜的話題，但在未來十年，我們將會聽到更多關於該領域的突破。因此，掌握基礎知識非常重要，為量子技術產業的下一步發展奠定基礎。