原创 NVIDIA迄今最大规模的104量子比特模拟，模拟真实量子硬件错误
JUPITER百亿亿次超级计算机在8192块NVIDIA GPU上运行了这项破纪录的量子模拟。
NVIDIA宣布，欧洲首台百亿亿次超级计算机JUPITER已完成一项破纪录的量子计算模拟，使研究人员能够探索并验证“魔态培育”（magic state cultivation）。
NVIDIA称，这项104量子比特模拟是迄今规模最大的容错量子计算系统综合模拟，它在德国于利希超级计算中心的NVIDIA GH200 GPU上运行。
魔态对于在容错量子计算机上执行复杂计算至关重要。然而，以足够低的错误率制备这些态仍是一项重大挑战。
传统方法需要大量硬件资源，一些估计表明，一台量子计算机最多可能有95%的物理量子比特被专门用于制备这些态，留给计算使用的量子比特相对很少。
NVIDIA发布这一消息的几天前，谷歌报告称其Willow量子处理器在制备专用量子态时将错误减少了40倍。
与NVIDIA利用经典超级计算硬件模拟量子过程不同，谷歌的实验是在真实量子处理器上制备魔态。这两种方法应对的是开发容错量子计算机过程中的不同挑战，其中模拟有助于研究人员在物理硬件上测试设计之前对其进行评估。
去年，JUPITER在理想、无噪声条件下模拟了一台完整的50量子比特通用量子计算机，超过了于利希研究人员2019年在日本“京”超级计算机上创下的48量子比特纪录。
不过，最新的104量子比特模拟考虑了真实的硬件噪声，使研究人员能够考察错误如何影响魔态培育。
理想模拟假设量子操作可以在无错误的情况下执行，而新工作则模拟了物理量子处理器在计算过程中遇到的扰动。这提供了一种更现实的方式来评估所提出的方法能否在实际条件下可靠运行。
德国知道如何建设，现在正将这一专长带入工业AI。
今晚在柏林，@JensenHuang 与总理 @_FriedrichMerz 讨论了将德国工程与NVIDIA AI相结合，以推进制造业和汽车业。
我们 also 支持德国的……（推文内容截断）
——NVIDIA（@nvidia）2026年10月19日
通过在这些条件下模拟该过程，NVIDIA研究人员验证了一种先进的魔态培育方法，为测试未来改进提供了途径。这些结果还有助于发现所提出设计中的弱点，并引导研究人员在投入资源建造量子硬件之前转向更高效的方法。
在这个新项目中，NVIDIA研究人员首先在该公司的加速量子研究中心的一台GB200 NVL72系统上开发并测试了他们的方法。
他们将测试从4块GPU扩展到数百块GPU，随后转移到JUPITER上的8192块GPU。据NVIDIA称，这项开发工作帮助将模拟工作从数周缩短到数天。
该团队使用NVIDIA的cuQuantum软件优化模拟性能，并使用其CUDA-Q平台对容错量子电路进行建模。
这项详细模拟可能使研究人员能够在建造物理硬件之前预测未来量子计算设计的性能。这可以减少反复进行硬件测试的需求，并有助于加速量子应用在药物发现、金融建模和材料科学领域的发展。
NVIDIA首席执行官黄仁勋表示：“有用的量子计算将需要极其复杂的容错系统——而理解它们在大规模下的行为对于构建这些系统至关重要。我们在于利希取得的结果表明，量子处理器和GPU超级计算机可以协同工作，攻克原本无法触及的研究，加速变革性量子应用的发现。”