Google Quantum AI在10月15日的官方博客中宣布，已在Willow量子处理器上验证“魔法态培育”方法，错误水平降至未采用该方法时的约四十分之一。谷歌称，相关成果当天发表于《科学》，是量子计算向实用规模扩展的一步。

这项工作针对的不是整个计算程序，而是量子计算所需的一种资源：魔法态。按照谷歌的解释，要实现通用量子计算、执行有用的程序，需要运行特定的一组量子操作，并对其纠错；制备魔法态，是实现这些操作的一条途径。难点在于，高质量、经过纠错的魔法态制备十分耗费资源，而且用过一次就无法复用。

谷歌援引一些估算称，量子计算机多达95%的总容量可能需要用于制备魔法态，留给实际计算的空间因此受到挤压。这是对潜在资源开销的估算，并非本次Willow实验测得的占用比例。降低这部分成本，是“魔法态培育”试图解决的问题。

2024年，Google Quantum AI研究人员Craig Gidney、Noah Shutty和Cody Jones借鉴并改进已有文献中的思路，形成了这一方法。它类似一道筛选过程：先把含噪声的量子态注入芯片上的一小块区域，再通过一系列高度协调的测量检查错误、剔除有缺陷的尝试，逐步培育出低错误的量子态，同时将其适配到更大、可用的编码中。

从方案到硬件验证还经历了工程调整。博客举例称，研究科学家Emma Rosenfeld在早期测试中发现，数据似乎违背物理规律；经过数月模拟、讨论和一致性检查，她将问题追溯到团队常用测量技术中的一个错误假设。谷歌将此次成果定位为迈向实用量子计算的进展，而不是已经完成实用量子计算机。

原始来源：Bringing the magic: Google breaks open a bottleneck in quantum computing