Google 量子晶片 Willow 20241213，Google的量子晶片Willow，採用疊加與糾纏的量子技術，完成傳統電腦需要數十年才能解決的問題。但也看到其挑戰：製作成本高、需極低溫運行，而且應用範圍有限。我認為量子計算雖具研究價值，但距離改變日常生活還有很長的路要走
Google 量子晶片 Willow 影片
嗨，我是亞瑟，我有三高。
今天要來講 Google 的量子晶片 Willow，看我影片的人應該了解，這是一個日記的頻道，所以我學到什麼、看到什麼，就和各位報告什麼。最近 Google 的這個量子晶片非常火紅，所以不得不去研究一下，這到底是怎麼回事。
接下來就是我非常硬的研究報告，我已經盡可能用簡單的方式講了。如果讓各位睡著的話，不好意思，我盡力了。那麼開始吧！
Google 量子晶片
- Google量子晶片Willow
- 5分鐘完成10億年計算
- 量子計算在特定領域潛力
- 計算模式偏向模糊計算
- 概率可能性非精準計算
Google 最近推出新的量子晶片 Willow，引起了非常廣泛的關注。根據媒體報導，這顆晶片能夠在 五分鐘之內解決，超級電腦需要十億年才能完成的問題~十億啊，哇！
這項突破顯示了量子計算在特定領域發展的巨大潛力。然而，這是否就意味著技術革命呢？這我們需要了解它的特點和限制，避免過度期待。
值得注意的是，量子晶片創造的計算模式，大部分是一種模糊的計算方式，比較像是一種概率或可能性的預估結果，而非我們熟悉的精準計算。
這樣的特性讓它在特定問題上非常強大，但僅限於特定領域的計算喔，特定的。
量子計算的方法
- 同時檢查所有可能答案
- 疊加-量子位元同時是0和1
- 糾纏-量子位元彼此聯動
- 干涉-放大正確答案
- 測量-需多次確認結果
https://www.bnext.com.tw/article/78762/quantum-computer-qubit
為了簡單解釋，我們先想像一下我們在一片沙灘上，這沙灘上有 一百萬個盒子，其中只有一個盒子藏了寶藏。傳統電腦的做法是很笨的，它會一個一個打開盒子，直到找到正確的那一個。
量子電腦的處理方式比較像是「分身術」，它可以同時處理所有的盒子。但這不代表它用的是多重宇宙喔，沒有！我們來解釋一下它的計算方式。
量子計算有四個重要步驟：
1.疊加
我們是一次檢查所有盒子。量子位元能同時處於 0 和 1 的狀態，叫做疊加。也就是說，傳統電腦只能選擇 0 或 1，而量子位元同時處理 0 和 1，這讓它能夠並行處理所有的可能性。
2.糾纏
量子位元之間能互相產生連結，像一群合作無間的朋友。如果某個位元發現了寶藏，其他位元就會一起響應，這種連動性讓計算變得更高效。
3.干涉
干涉的目的是放大正確答案，削弱錯誤訊號。量子電腦會用這個過程過濾不相關的訊號，像篩子一樣留下有用的答案，最後讓我們更容易找到藏寶的區域。
4.測量
最後是測量，用來確認哪個區域最可能藏有寶藏。它不是逐個打開盒子，而是找出高機率的區域，再進一步確認答案是否正確。
這種計算方法讓量子電腦能在某些特定問題上，比傳統電腦快很多。
量子計算的意義
- 解決傳統電腦無法的處理
- 適用於藥物和交通優化
- 計算機率而非確定答案
- 模糊計算非全面替代品
- 探索大量可能性但需驗證
https://www.wsj.com/tech/googles-quantum-boost-doesnt-really-compute-599ee256
量子計算的最大意義是在於解決傳統電腦無法處理的複雜問題。像是剛剛提到的找寶盒的例子，或者像藥物開發中的分子結構模擬、大型交通網路中的路徑優化，甚至是氣候的一個判斷。
量子計算能夠在短時間之內完成傳統電腦可能需要幾十天、甚至幾十年才能解決的一些模糊的問題，它為特定的領域帶來了非常大的效能提升。
但是反過來說，量子計算也不是萬能的工具。因為它輸出的結果是一種機率的分布，是一種可能性，而不是唯一的答案，也不是百分之百正確的答案。所以我們需要很多很多次的測試才能夠確認正確性，而這個正確性也不是百分之百，它是不斷地趨於正確的答案。
所以簡單說，量子計算更像是一種模糊計算的工具。它適用於去探索大量的可能性，而不是用來替代傳統電腦的那種精密計算方式。
量子晶片的製造
- Google Quantum AI
- 使用超導量子位元技術
- 運作低溫接近絕對零度
- 專屬設施提高設計和效率
- Google量子領域的技術
https://www.theverge.com/2024/12/9/24317382/google-willow-quantum-computing-chip-breakthrough
Google 的 Willow 量子晶片，是由其 Quantum AI 團隊所打造的，採用了超導量子位元的技術。聽不懂對不對？對，我也聽不懂。但重點在於，超導量子技術就是運用超導體，必須要在非常低溫的環境下才能運作。目前的答案是，大約在零下兩百多度的情況下，才能夠保持量子位元的穩定性，避免它們互相干擾的問題。
穩定性對於量子計算來說非常重要，因為任何外界的干擾，都可能導致運算失敗，或者計算結果失去準確性。為了克服這個問題，Google 在加州建立了一個專屬的量子製造設施，讓他們可以從設計、製造到測試，完全自主掌控。這種專屬設施使得 Google 能夠快速更新設計、優化工藝，並且對每一代量子晶片進行改進，縮短研發週期。
但是，量子晶片的製造，無論是生產還是運作，都需要在非常非常低的溫度下進行，這與現在的傳統晶片有很大的不同。
量子與傳統晶片
- 量子晶片/傳統晶片
- 材料-超導材料/矽
- 環境-需極低溫/常溫
- 製程-精密加工/規模量產
- 應用-限於實驗/已商業化
https://pansci.asia/archives/140036
既然談到了量子晶片，那就要談一下現在的傳統晶片，到底有哪一些不一樣。我基本上舉出了四大方向，是真的有很大的不同，在這邊好好跟各位講解一下。
首先是生產方式。量子晶片的生產方式就和傳統晶片有很大的不同。在材料上，傳統晶片使用的是矽，像我們現在所謂的矽晶圓，可是量子晶片採用的是超導體。例如很純的鋁或很純的鈮，這些材料需要在非常低溫的環境下才能製造，並且也只有在極低溫下才能運行。
再來是運作環境。傳統晶片通常是在常溫下運作的，這樣的環境對我們日常使用是非常方便的。但是量子晶片就不同了，它需要在接近絕對零度的環境下運作，也就是零下兩百多度的時候，才能夠準確運行。這樣的環境才能保證計算的穩定性，不然運算的結果可能會出現偏差甚至失敗。
然後是製程技術。傳統晶片像 5 奈米、3 奈米這樣的製程，通常是透過光刻技術進行大規模的量產。可是量子晶片目前主要是以非常精密的加工方式製作的，它的技術提升速度非常慢，生產規模也相對有限。這樣的精密加工使得量子晶片的密度也不如傳統晶片來得高。
最後是應用範圍。傳統晶片目前基本上已經商業化，應用在我們生活中的方方面面，像手機、電腦甚至家電都可以找到它的身影。但量子晶片目前仍以研究和實驗為主，距離商業化還有很長的路要走，因為它需要極其特殊的低溫環境來運作，這在日常生活中是很難實現的。
簡單來說，量子晶片和傳統晶片的差異非常明顯。無論是材料、運作環境、製程技術還是應用範圍，量子晶片都有自己的局限性，但它也為解決特定的計算問題提供了前所未有的可能性。
新興計算方式
- 量子計算特定領域表現驚人
- 技術仍處早期應用範圍有限
- 多重宇宙說法無科學證據
- 需解決成本與穩定性問題
- 價值需等待更廣泛應用實現
https://pansci.asia/archives/348187
量子計算真的是一種嶄新的計算方式，它在特定的領域的確有驚人的能力。但是它的技術仍然屬於非常早期的階段，應用範圍目前也十分有限。光是超導體的取得與運行，就已經非常非常困難了。
另外，這次量子計算又引出了多重宇宙的說法。雖然聽起來很科幻，但是實際上其實並沒有科學證據去支持多元宇宙的存在。而且量子計算也不是使用多元宇宙的。因為量子計算並不是把一顆量子重新放在各種不同的宇宙，然後讓它去交疊計算。不是！
量子計算基本上是把 0 和 1 的狀態混在一起，讓它進行模糊的運算。所以量子計算來自多重宇宙的說法，其實只是噱頭。
簡單來說，量子計算的研究價值還是很高的，但我們不能對它抱有過高的期待。它仍然是一個不成熟的技術，距離要改變我們日常生活還有很長的路要走。
當然了，股票要漲也很困難，要能夠量產也很困難。所以在此時此刻，投資人要保持理性，等待技術的進一步發展。停看、停看一下未來會怎麼樣。
只有當量子計算的生產成本變得很低，它的運作能夠穩定之後，並且找到真正的應用範圍，量子計算的價值才能夠真正被體現。以目前來看，都比較像是對人類技術的探索、科學研究而已。
實際上能產生的效果可能還很有限，或者說，實際上所能產生的投資價值可能還很有限。但是，如果未來有什麼新的突破，我一定會和各位繼續報告，繼續跟進！
