Google近年來在量子電腦方面取得巨大進展，如Sycamore量子處理器2019年首度超越傳統處理器，但如何讓這項嶄新技術發揮作用仍存在很大的不確定性。為此Google決定拿出一筆高額獎金，激勵研究團隊找出答案。
為了加速實踐量子運算應用，Google Quantum AI、Google.org以及XPRIZE（X Prize Foundation）、GESDA（Geneva Science and Diplomacy Anticipator，瑞士日內瓦科學與外交基金會）合作，共同發起為期3年的XPRIZE量子應用競賽，為能夠實踐量子運算實際應用的參賽隊伍提供總獎金500萬美元。
不過，要能實現量子運算應用談何容易。Google設計的量子電腦雖比傳統二進制電腦快得多，但它只在某些數學基準下運算飛快，且量子位元（quantum bit，qubit）有著必須修正的顯著錯誤率。
量子位元是量子運算的基本單位，不依賴二進制處理器等晶體矽體管，而是創建在電子自旋等基本物理系統之上。由於量子位元具有量子疊加（superposition）特性，一個量子位元可以代表多個同時發生的值，不僅僅是0或1，這也與量子世界另一個基本特徵「糾纏」（entanglement）有關。因此，多個量子位元可在空間立即共享物理屬性，進而將藥物開發、人工智慧、材料研究、天氣預報等複雜運算的速度加快數個量級。
為了能夠獲獎，Google表示研究團隊必須描述執行運算所需的量子硬體，並證明使用量子方法優於傳統電腦，還有描述其量子運算應用如何對社會有益。
量子電腦有望幫助解決世界上最複雜的問題，比方說可持續發展、能源、健康等領域，XPRIZE量子應用競賽則提供一個塑造未來的機會。
（首圖來源：Google Research Blog）
