10月19日，英伟达对外公布一项研究成果。团队联合德国于利希超级计算中心，完成了创纪录的容错量子计算模拟。
依托欧洲超算JUPITER，研究人员成功搭建起一套104量子比特容错量子计算系统的仿真模型，同时验证了“魔态培育”这项新技术。
JUPITER是欧洲第一台百亿亿次级超算，也是当前欧洲体量最大的超算平台。本次模拟任务，跑在英伟达加速量子研究中心（NVAQC）的GB200NVL72超级芯片集群上，整套集群由8192块GPU构成。
英伟达介绍，这是业内迄今为止规模最大、完整度最高的容错量子计算系统模拟。过去还没有哪次仿真，可以如此细致地还原量子处理器的运行状态。
量子比特本身运行在物理极限附近，调控量子比特时产生的相互作用，会带来无法消除的噪声，进而引发计算错误。此前于利希中心的相关研究，只能在无噪声的理想环境下完成50量子比特模拟。
容错量子计算，就是要在存在真实噪声的环境下完成运算，这就需要用到“魔态”。魔态是一类特殊的量子比特组态，在容错量子计算过程中会持续消耗。想要造出可用的容错量子计算机，核心难点就是稳定、持续生成魔态。只要魔态生成方案得到优化，搭建实用量子计算机的难度就会显著下降。
根据官方披露，采用“魔态培育”技术后，所需物理量子比特数量相比传统方案减少90%；原本耗时数周的仿真任务，现在几天就能完成。这项技术落地后，有望加快药物研发、金融建模、新材料科学等方向的落地应用。
这项研究也印证一个现实：量子计算系统规模越大，对应的仿真工作就越复杂，仿真的价值也越发突出。
黄仁勋在此次发布中提到：想要做出能用的量子计算机，系统本身必须足够复杂，同时具备强大容错能力。想要造出这类设备，就得先搞清楚大规模系统实际运行时的表现。这次于利希项目的成果证明，量子处理器与GPU超算可以相互配合，攻克过去难以开展的研究，推动各类颠覆性量子应用早日落地。
不过量子计算距离大规模商用，还有不少难关要闯，硬件稳定性、量子纠错、系统扩容等问题都有待解决。英伟达这次取得的成果，属于量子仿真与特定纠错方法研究层面的重要进展，并不代表量子计算已经实现商业化落地。
但这项突破打开了一条新思路：依靠更强的GPU算力，科研人员可以在量子硬件实体制造出来之前，完成复杂量子系统的仿真与验证，为后续硬件研发提供参考依据。
对英伟达自身来说，这次成果同样意义重大。从AI、超算，到自动驾驶、机器人，再到如今的量子计算领域，英伟达一直在拓宽GPU的使用场景，持续挖掘前沿科技赛道的潜力。
