谷歌與IonQ在量子計(jì)算領(lǐng)域取得重大突破

本周，谷歌和IonQ在量子計(jì)算領(lǐng)域都宣布了重要里程碑式成就。

谷歌本周使用其Willow芯片在量子計(jì)算方面取得重大突破，計(jì)算速度比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)芯片快約13000倍。這家科技巨頭將其研究成果發(fā)表在《自然》雜志上。

這并非谷歌或其他量子計(jì)算公司首次聲稱實(shí)現(xiàn)"量子優(yōu)越性"，但這次結(jié)果有兩個(gè)突出特點(diǎn)。首先，這些計(jì)算直接適用于實(shí)際問題；該公司已經(jīng)將其應(yīng)用于預(yù)測(cè)化學(xué)結(jié)構(gòu)，這對(duì)藥物發(fā)現(xiàn)或材料科學(xué)很有用。

其次，據(jù)德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校計(jì)算機(jī)科學(xué)教授Scott Aaronson表示，這是此類聲明首次具有潛在可驗(yàn)證性——任何量子計(jì)算機(jī)都應(yīng)該能夠遵循該方法并獲得相同結(jié)果。"我一直將高效可驗(yàn)證的量子優(yōu)越性視為該領(lǐng)域過去幾年最大的挑戰(zhàn)之一，所以我很高興看到谷歌和其他公司在這方面取得明確進(jìn)展，"他告訴記者。

量子計(jì)算面臨的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是量子比特（"qubits"）之間連接的脆弱性，使其容易出錯(cuò)。該領(lǐng)域的大量工作都致力于在處理過程中有效糾正錯(cuò)誤并首先防止錯(cuò)誤發(fā)生。與此同時(shí)，這種脆弱性限制了量子機(jī)器能夠解決的問題復(fù)雜性。

量子計(jì)算公司IonQ本周在這個(gè)方向上邁出了重要一步，宣布在兩個(gè)量子比特之間實(shí)現(xiàn)了99.99%的門保真度。換句話說，錯(cuò)誤率為0.01%。這是量子計(jì)算的首次突破，有助于該公司為能夠解決更困難問題的計(jì)算機(jī)鋪平道路。

Aaronson表示，隨著公司擴(kuò)大到更大的量子處理器，這可能至關(guān)重要。"過去，當(dāng)你試圖將更大數(shù)量的量子比特集成到更大的系統(tǒng)中時(shí)，門保真度通常會(huì)下降，"他說。在較小級(jí)別上更高的門保真度為工程師構(gòu)建解決實(shí)際問題所需的芯片提供了更多"操作空間"。

Rivian CEO押注新電動(dòng)SUV將成為下一個(gè)特斯拉

自2021年開始銷售電動(dòng)汽車以來，Rivian經(jīng)歷了艱難時(shí)期。它未能達(dá)到最初的銷量目標(biāo)，導(dǎo)致連續(xù)兩年銷售疲軟。然后是新冠疫情后的零部件短缺、通脹以及鋼鐵和鋁關(guān)稅。現(xiàn)在，它面臨著一個(gè)不支持電動(dòng)汽車的聯(lián)邦政府。但CEO RJ Scaringe表示，在公司下一個(gè)重大產(chǎn)品發(fā)布之前，他比以往任何時(shí)候都更樂觀：R2小型電動(dòng)SUV將與特斯拉最暢銷的Model Y正面競(jìng)爭(zhēng)。

"我非常、非常有偏見，但我認(rèn)為R2將推動(dòng)整體電動(dòng)汽車采用的階躍變化，"他說，"與特斯拉發(fā)生的情況沒有太大不同。"

Rivian正在啟動(dòng)R2的生產(chǎn)，該車型比Rivian目前的R1S SUV和R1T皮卡便宜數(shù)萬美元且更小，美國銷售將于2026年初開始。起價(jià)45000美元，低于美國所有新車的當(dāng)前平均售價(jià)。Rivian在伊利諾伊州Normal工廠的年產(chǎn)能將超過16萬輛R2，該工廠目前生產(chǎn)R1車型和亞馬遜等公司使用的EDV商用貨車。除了定價(jià)與美國最暢銷的小型跨界車類別一致外，Scaringe表示R2將因其座艙內(nèi)技術(shù)、300英里續(xù)航里程和實(shí)際越野駕駛能力而脫穎而出。

經(jīng)過過去幾年的挑戰(zhàn)，R2需要像他聲稱的那樣好，并且受到消費(fèi)者歡迎。這是Rivian的"成敗關(guān)鍵車型"，行業(yè)研究公司AutoPacific總裁兼首席分析師Ed Kim說。

本周發(fā)現(xiàn)：視力恢復(fù)植入物

腦機(jī)接口初創(chuàng)公司Science開發(fā)的視網(wǎng)膜植入物在臨床試驗(yàn)中為80%的晚期黃斑變性患者恢復(fù)了視力，根據(jù)《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》的一項(xiàng)研究。該設(shè)備繞過因疾病損傷的視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞，直接刺激下方細(xì)胞來恢復(fù)視力。該公司已在歐洲申請(qǐng)其植入物的監(jiān)管批準(zhǔn)。

科技要聞

NASA將重新開放此前授予SpaceX的合同招標(biāo)，該合同是關(guān)于將宇航員送回月球，代理局長Sean Duffy表示這家馬斯克領(lǐng)導(dǎo)的公司"進(jìn)度落后"。

報(bào)道稱，量子計(jì)算公司正在與聯(lián)邦政府談判，以股權(quán)換取資金，類似于此前與英特爾和幾家稀土開采公司達(dá)成的交易，量子計(jì)算公司股價(jià)周四大漲。

接受免疫治療的癌癥患者中，接種mRNA新冠疫苗的患者三年后存活率比未接種的患者高兩倍。

鋰離子電池回收公司Redwood Materials剛剛籌集了3.5億美元，以擴(kuò)大其為電網(wǎng)規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)供貨的能力，因?yàn)锳I數(shù)據(jù)中心加速了電力需求。

英國原子能局的研究人員首次能夠用3D磁場(chǎng)穩(wěn)定等離子體，這是發(fā)電所需的可持續(xù)聚變反應(yīng)的關(guān)鍵步驟。

科學(xué)貼士：用跑步對(duì)抗垃圾食品憂郁

眾所周知，高脂肪、高糖食物會(huì)引發(fā)抑郁情緒和焦慮，但新發(fā)現(xiàn)表明你可以通過跑步來緩解這些影響。這些結(jié)果來自一項(xiàng)為期7周的大鼠研究，將大鼠分為兩組——一組食用健康飲食，一組食用更典型的垃圾食品飲食。健康飲食組從運(yùn)動(dòng)中獲得了更多整體益處，但運(yùn)動(dòng)確實(shí)緩解了垃圾食品組與焦慮和抑郁相關(guān)的行為。

Q&A

Q1：谷歌Willow芯片在量子計(jì)算方面有什么突破？

A：谷歌Willow芯片的計(jì)算速度比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)芯片快約13000倍，這是量子計(jì)算領(lǐng)域的重大突破。更重要的是，這些計(jì)算直接適用于實(shí)際問題，谷歌已經(jīng)將其應(yīng)用于預(yù)測(cè)化學(xué)結(jié)構(gòu)，對(duì)藥物發(fā)現(xiàn)和材料科學(xué)很有用。

Q2：IonQ在量子計(jì)算方面取得了什么成就？

A：IonQ宣布在兩個(gè)量子比特之間實(shí)現(xiàn)了99.99%的門保真度，錯(cuò)誤率僅為0.01%。這是量子計(jì)算領(lǐng)域的首次突破，有助于為能夠解決更困難問題的量子計(jì)算機(jī)鋪平道路。

Q3：Rivian R2電動(dòng)SUV有什么特點(diǎn)？

A：Rivian R2是一款小型電動(dòng)SUV，起價(jià)45000美元，比該公司現(xiàn)有車型便宜數(shù)萬美元。它具有300英里續(xù)航里程、先進(jìn)的座艙技術(shù)和實(shí)際越野駕駛能力，將與特斯拉Model Y直接競(jìng)爭(zhēng)。