Квантовые технологии сделали очередной гигантский шаг вперед, продемонстрировав превосходство над классическими вычислительными системами в задачах колоссальной сложности. Исследовательская группа под руководством физика Тиграна Седракяна из американской компании BlueQubit провела прорывной эксперимент, используя передовые мощности современной вычислительной инфраструктуры. Результаты этого исследования, опубликованные на сервере препринтов arXiv, уже привлекли пристальное внимание мирового научного сообщества и IT-индустрии.

Суть эксперимента и возможности процессора Nighthawk r2

В основе эксперимента лежал коммерчески доступный 120-кубитный сверхпроводниковый квантовый процессор Nighthawk r2, к которому специалисты получили доступ через облачную платформу IBM. Ученые задействовали 61 кубит системы, подвергнув их воздействию случайных квантовых схем с возрастающим уровнем сложности. Оптимальным режимом стали 36 циклов манипуляций, в ходе которых схема использовала 918 двухкубитных вентилей. В результате процессор успешно сгенерировал миллион образцов данных всего за 19 секунд, установив впечатляющее достижение в сфере квантовых вычислений.

Методика оценки и сравнение с суперкомпьютерами

Поскольку прямое воспроизведение подобных задач на традиционных машинах практически невозможно из-за их архитектурных ограничений, исследователи применили специальный метод оценки — тензорно-сетевое сворачивание. Согласно расчетам, для симуляции результатов работы квантового процессора классическому компьютеру потребовалось бы выполнить астрономическое число операций, равное 1,2×10²⁷. Сопоставив этот объем с пиковой производительностью передового суперкомпьютера Frontier, ученые пришли к выводу, что непрерывный расчет занял бы около 110 лет.

Значение прорыва и доступность технологий

Главная уникальность данного достижения заключается в том, что эксперимент проводился не на засекреченном лабораторном оборудовании, созданном в единственном экземпляре, а на стандартном общедоступном облачном процессоре. Ученые обошлись без кастомных калибровок, доказав высокий уровень зрелости современной облачной квантовой инфраструктуры. Несмотря на то что классические алгоритмы продолжают совершенствоваться, этот успех является мощным стимулом для дальнейшей технологической гонки и развития гибридных вычислительных систем.