未来十年，谷歌的目标是制造出第一台有用的、可以纠错的量子计算机。这将加快解决世界上许多最紧迫的问题的步伐，比如开发可持续能源和减少排放以养活世界不断增长的人口，以及发布新的科学发现，比如可以提供更多帮助的人工智能。
为了开始我们的旅程，今天我们揭开了位于加州圣巴巴拉的新量子人工智能公园的面纱。这个园区包括我们的第一个量子数据中心、量子硬件研究实验室和我们自己的量子处理器芯片制造设施。在这里，我们的团队正在努力建造世界上第一台可以纠错的量子计算机。
谷歌在20年前开始使用机器学习(用于搜索中的拼写检查)，并在10年前引领了深度学习革命(先进神经网络，现代人工智能研究和开发的领先方法)。人工智能和其他技术的这些进步使得我们今天看到的许多不可思议的应用成为可能。展望未来10年，从气候变化到应对下一次疫情，许多最大的全球挑战都需要新的计算技术来帮助解决。
为了制造更好的电池(减少电网负荷)，或者在不产生全球2%的碳排放的情况下制造肥料养活世界，或者创造更有针对性的流行病药物，我们需要更好地理解和设计分子。这意味着必须精确地模拟自然，但传统计算机无法很好地模拟分子。即使对于中等大小的分子，计算资源也将很快耗尽。
但这正是量子计算机发挥作用的地方。量子计算机使用量子位，它可以纠缠在一个复杂的状态叠加中，这自然反映了现实世界中分子的复杂性。有了纠错量子计算机，我们将能够模拟分子的行为和相互作用，这样我们就可以在投资昂贵的现实原型之前测试和发明新的化学过程和新材料。这些新的计算能力将有助于加快发现更好的电池、节能肥料和靶向药物，以及改进和优化新的人工智能架构。
我们在十年内建造一台可以纠错的量子计算机的旅程包括了几个科学里程碑。首先是纠错逻辑量子位的构造。为了实现这一目标，我们正在着手构建100万个物理量子位，在一个房间大小的纠错量子计算机中一起工作。与目前不足100量子位的中等规模量子系统相比，这将是一个巨大的飞跃。
为了实现这一目标，我们必须建造世界上第一个“量子晶体管”，即两个一起执行量子运算的纠错“逻辑量子位”，然后找到方法将数百到数千个量子位拼接在一起，形成纠错量子计算机。这需要几年的时间。
