英伟达宣布新突破 8192块GPU完成104量子比特容错模拟

当地时间10月19日，英伟达宣布在德国于利希超级计算中心完成一项创纪录的容错量子计算模拟：用8192块GPU模拟104个量子比特，这是迄今针对容错量子计算系统规模最大的一次综合模拟。

承担计算的“木星”（JUPITER）是欧洲首台百亿亿次（Exascale）超级计算机，由于利希超级计算中心运行，核心是约24000颗英伟达GH200超级芯片，2025年正式投用。此次研究使用其中8192块，结合cuQuantum软件与CUDA-Q平台开展，团队先在GB200 NVL72系统上开发优化，再扩展到“木星”，把原本需要数周的模拟压缩至数天。

与以往不同，这次模拟不再局限于理想、无噪声环境——于利希团队此前曾在“木星”上完成50个量子比特的完整模拟，但那是理想条件下的结果。此次104量子比特模拟针对容错计算的关键环节，模拟了现实硬件噪声的影响，使研究人员能在制造昂贵的量子硬件之前，提前发现错误来源、评估纠错方案、筛选更有希望的设计。研究还验证了“魔态培育”技术路线，英伟达称有望把相关制备所需的物理量子比特数量减少约90%。

需要指出的是，这仍属于经典超算上的量子计算模拟，并不意味着已建成104量子比特的实用容错量子计算机，相关技术能否在实际硬件上实现仍需验证。英伟达CEO黄仁勋表示，理解复杂容错系统在大规模运行时的表现，是实现实用量子计算的关键。