2024 年 12 月 9 日，谷歌量子 AI 在自然期刊发表里程碑性成果：105 量子比特 Willow 芯片实现了低于阈值的量子纠错（QEC）。这是自 1990 年代中期以来的核心理论目标——增加量子比特能否主动降低逻辑错误率。Willow 给出了明确肯定的答案。

随着表面码距离从 d=3 扩展到 d=5 再到 d=7，每周期逻辑错误率以误差抑制因子 Λ=2.14 指数下降。在 d=7 时，逻辑错误率达到每周期 0.143%。最关键的是，逻辑量子比特寿命超过最佳物理量子比特寿命 2.4 倍，首次在超导硬件中突破'盈亏平衡点'。

在随机电路采样（RCS）基准测试中，等效计算需要 Frontier（全球最快经典超级计算机）约 10²⁵ 年——Willow 在 5 分钟内完成。这一成果为谷歌 2029 年实现 1,000 个逻辑量子比特的目标奠定了技术基础。

来源: https://www.nature.com/articles/s41586-024-08449-y