AWS的Ocelot芯片将抗错能力融入量子比特，将纠错成本降低最多90%

2025年2月，亚马逊成为三个月内第三家宣布量子芯片的科技巨头，发布了Ocelot——一款基于所谓猫量子比特（以薛定谔的猫命名）的原型芯片。其目标是量子计算最大的障碍之一：由热量、振动、来自手机和wifi的电磁干扰、甚至宇宙射线引起的错误。

猫量子比特是由法国公司Alice & Bob开创的技术，其原理是将抗错能力设计进量子比特本身，而不是在它们周围付出纠错代价。Ocelot在14个关键组件中搭载了五个猫量子比特，亚马逊表示，与当前方法相比，该芯片可将纠错成本降低最多90%。研究结果发表在《自然》杂志上；Inria的Mazyar Mirrahimi称Ocelot是迈向硬件高效容错量子计算的重要一步。

这一宣布正值行业转型之际。IDC研究经理Heather West在发布前听取了简报，称这一成果是进步而非突破——并指出该领域正从计算量子比特数量转向让系统在规模上可用，这意味着要在机器内部解决纠错问题。英国国家量子计算中心主任Michael Cuthbert对能够在芯片尺寸、能耗和系统复杂性方面不产生巨大开销即可实现纠错的机制表示欢迎。

AWS的最终目标是提供量子计算云服务——并将其指向亚马逊自身的物流。AWS中心的Oskar Painter指出，全球物流优化提升1%就价值巨大，而量子可以更有效、实时地实现这一点。在时间表上，他现在称约十年实现有用机器的“激进日期”越来越现实；五年前他会说20或30年。

在硬件层面攻克瓶颈：猫量子比特被设计为原生抵抗错误，因此容错不再需要耗费大量额外量子比特。

纠错是量子扩展的瓶颈，因此在量子比特内部攻克它就是攻击行业的真正瓶颈。

将抗错能力设计进硬件，用设计换取纠错开销——按亚马逊自己的估计，成本最多降低90%。

AWS有一个内置的首个客户：其自身的全球物流网络，即使1%的优化也价值巨大。

当某个缺陷修补起来代价惨重时，重新设计组件使该缺陷几乎不发生——抗错胜过纠错。

该研究发表在《自然》杂志上，专家支持这一方向，同时警告扩展仍然困难——Painter“100%”同意扩展当今的实验系统并非易事。同一季度，微软和谷歌也发布了实验性芯片，行业正从量子比特数量转向以纠错作为真正重要的衡量标准。