英伟达借JUPITER超算完成104量子比特容错模拟

英伟达宣布，利用德国于利希超级计算中心的JUPITER超算，成功模拟了一台具备自我纠错能力的104量子比特量子计算机。该公司称，这是迄今为止对该类机器进行的最全面全尺寸模拟。

量子比特作为量子计算机的基本单元，对干扰极度敏感，微小噪声即可引发错误。实现实用化的关键在于构建能在运行中检测并纠正错误的“容错型”量子计算机。

研究团队测试了名为“魔法态培育”的技术，以辅助特定计算执行。此类特殊量子态的生成通常耗费大量额外量子比特，而英伟达的新方案将这一用量较早期方法减少了90%。

此次模拟不仅规模更大，还纳入了影响真实硬件的噪声因素。这项工作建立在在于利希研究人员此前的基础之上：2025年11月，团队曾在JUPITER上以理想无噪声条件完成了50量子比特的模拟。

JUPITER于2025年9月正式启用，是欧洲首台艾克斯级（exascale）超算，每秒可执行超过一百万万亿次计算。在本次最新测试中，研发团队调动了分布在8,192块GPU上的英伟达GH200芯片。

英伟达表示，该模型首先在公司内部量子实验室的小型系统上完成开发与测试，将研发周期从数周缩短至数天。整个模拟过程均在传统计算机上完成，而非依赖量子处理器，旨在帮助研究人员在实际硬件制造前评估设计性能。

英伟达首席执行官黄仁勋指出：“实用的量子计算需要极其复杂且具备容错能力的系统。”于利希超级计算中心主任克里斯特尔·米基尔森则表示，欧洲对JUPITER的投资使研究人员得以探索以往无法触及的科研领域。

此番消息发布之际，黄仁勋正准备于周三在柏林举行的英伟达GTC大会上发表主题演讲。本周早些时候，德国已在首都举行的投资峰会上与英伟达签署了人工智能合作伙伴关系协议。