量子芯片（芯片行业分析报告）是利用量子纠缠和量子叠加等量子力学原理进行信息处理的核心部件。传统芯片基于经典物理学原理，基本信息处理单位为比特，每个比特只能取值0或1；而量子芯片的基本信息处理单位为量子比特，每个量子比特可以为0或1，或两者的叠加态。这种叠加态的存在使量子芯片能够在同一时间处理多种数据，从而比传统芯片更快、更高效地解决某些复杂问题。
根据量子力学原理，量子纠缠是指两个或多个粒子在相互作用后，它们的状态变得紧密相关，以至于一个粒子的状态变化会瞬间影响到与之纠缠的其他粒子的状态，无论这些粒子相距多远。量子纠缠使量子芯片在处理信息时具有更强的关联性和协同性。量子叠加和量子纠缠使量子芯片在处理大规模并行计算时具有显著优势，能够实现更快的计算速度和更强的信息安全性。
“威洛”由谷歌量子人工智能（AI）部门研发，内含105个物理超导量子比特。该部门负责人哈特穆特·内文在公司官网撰文称，“威洛”是部门十几年辛勤研发的结晶，是公司目前最强大的超导量子芯片。
内文称，在设计和制造量子芯片时，系统工程是关键。为达到最佳性能，他们对芯片的所有组件，如单量子比特和双量子比特门、量子比特重置和读出，都进行了良好的设计和集成。此外，他们还集成了一个持续监控系统，其能实时检测“威洛”内可能导致错误的干扰，并自动干预，以维持计算过程的完整性和精确性。在他们的精心打磨下，“威洛”取得了两个重大进步：一是纠错能力显著提升，二是解决特定问题运算速度更快。