經濟日報｜2026.10.21 03:57
Google、輝達推動量子電腦商業化，近期分別提出並驗證「魔態培育」技術，認為是能加速實現量子電腦落地的關鍵技術，輝達驗證了能節省高達九成物理量子位元消耗的「魔態培育」技術，讓更多資源用於實際運算。魔態培育技術強在何處？
量子具備不穩定性，微小的干擾就會導致嚴重錯誤。為了降低錯誤率，科學家在運算的外層穿上一層防護服，也就是所謂的「量子糾錯」層。但也因這個防護系統，導致量子糾錯層內無法順利執行高效計算。
為促動真正的量子運算，科學家研究出將特殊性質的量子送進量子糾錯防護罩，在內部高速運算，這種特殊量子態就是「魔態」（Magic states）。量子電腦執行關鍵運算時，需不斷補充魔態、且不能重複使用，因此需不停製造。
過往科學家以蒸餾法生產魔態。先生產大量品質不穩定的粗糙魔態，透過以物理量子進行層層篩選，進行「魔態蒸餾」。但蒸餾法消耗整體系統達90%至95%的物理量子位元預算。
Google Quantum AI團隊近期發表成果，在Willow量子晶片上啟用「魔態培育」技術。透過在晶片微小區域注入量子態、進行即時的高度同步測量，發現錯誤立刻丟棄，魔態產出錯誤率降低約40倍。