旭成网讯,当地时间 10 月 19 日,英伟达宣布联合德国于利希超级计算中心,依托欧洲首台 E 级超算 JUPITER(木星),完成 104 量子比特容错量子计算大规模模拟,创下同类仿真规模新纪录。

本次模拟动用 8192 块 GH200 超级芯片,基于英伟达 cuQuantum、CUDA-Q 量子仿真套件搭建,不同于以往理想无噪声环境下的仿真实验,本次模拟充分还原真实硬件噪声对量子运算带来的干扰,完整建模容错量子处理器运行全过程。
项目核心验证 “魔态培育”(Magic State Cultivation)技术路线。该方案最大亮点是,相比传统容错量子计算架构,所需物理量子比特数量降低 90%,大幅削减容错量子计算机的硬件资源开销。整套仿真任务原本需要数周运算周期,借助 JUPITER 超算强大算力压缩至数天即可完成。
英伟达表示,这类大规模经典超算仿真,能够帮助科研人员在实体量子硬件投产前,提前评估芯片架构、纠错方案,优化硬件设计,有望将实用化容错量子计算机的研发周期缩短数年。未来该技术方案落地后,可支撑新药研发、新材料模拟、金融复杂建模等前沿场景。
英伟达 CEO 黄仁勋称,实用量子计算机高度依赖复杂的容错系统,通过超算提前仿真大规模系统运行状态,是研发路上不可或缺的一环。于利希超级计算中心主任也表示,JUPITER 超算为量子领域开辟了此前无法触及的研究边界。
业内人士解读,本次成果属于经典计算机对量子系统的仿真,并非造出物理量子计算机。但该突破意义重大,当前物理量子比特极易受噪声干扰,容错量子计算机研发成本极高,GPU 超算仿真成为低成本试错的核心手段。英伟达持续布局量子仿真软件与算力底座,也在构建面向量子时代的算力生态。同时行业仍面临诸多挑战,魔态培育方案后续还需要在真实量子硬件上验证可行性。