谷歌于当地时间2025年10月22日宣布实现量子计算重磅突破，其Willow量子芯片首次完成了传统计算机无法完成的任务，运算速度约为传统超级计算机的13000倍。相关研究成果已发表在《自然》杂志上。

 谷歌的量子计算研究团队利用Willow量子芯片，成功运行了“量子回声”（Quantum Echoes）算法，测量了二阶无序时序关联函数（OTOC(2)）的干涉效应，揭示了经典计算机无法有效复现的量子行为，这是历史上首次有量子计算机成功运行可验证的、超越超级计算机的算法。

 若在目前全球排名第一的经典计算机Frontier上执行此计算，大约需要3.2年，而谷歌的量子设备仅用时两个多小时，速度提升了约13000倍。

 研究人员向量子系统发送一个精心设计的信号，扰动其中一个量子比特，然后精确地逆转信号的演化过程，并“聆听”返回的“回声”。量子回声通过“相长干涉”现象得到放大，使得测量过程具备极高的灵敏度。

 在与加州大学伯克利分校合作的原理验证实验中，谷歌在Willow芯片上运行“量子回声”算法，对两个分子（分别包含15个原子和28个原子）进行了研究。量子计算机得出的结果与传统核磁共振技术的结果一致，且揭示了传统核磁共振通常无法获取的信息，验证了该方法的有效性。

 这一突破标志着量子计算从理论和实验探索，向成为解决实际问题的实用工具迈出了重要一步，为量子计算在医药、材料科学等领域的真实世界应用铺平了道路。