BlueQubit借IBM量子芯片19秒完成百万采样，经典超算预计需110年

量子计算领域出现一项引人关注的基准测试结果：美国量子软件与云平台公司 BlueQubit 的研究团队借助 IBM 最新的 Nighthawk r2 超导量子处理器，在随机量子线路采样（RCS）任务中仅用 19 秒就生成了 100 万个样本。相关预印本于 9 月 23 日提交至 arXiv，尚未经过同行评审。

与以往多由实验室自建硬件完成的同类演示不同，这次实验跑在 IBM 云平台对外开放的 Nighthawk r2（代号 ibm_phoenix）上——这是一款 120 量子比特处理器，任何拥有账号的研究者都能通过标准 Qiskit 流程调用，没有为基准测试做专门校准。研究团队从中选取 61 个量子比特，运行 36 个周期、共 918 个双量子比特门，最终在约 11 分钟的机器时间里完成整轮采样。

真正的看点在于「经典计算机很难复现」。研究人员用张量网络收缩方法估算，复现这 100 万组样本大约需要 1.2×10²⁷ 次机器运算；以美国 Frontier 超算（理论峰值超每秒 10¹⁸ 次）约两成持续性能折算，耗时约 110 年。论文用两种独立的保真度估计器——镜像基准测试与三/四块交叉熵基准（XEB）——相互印证，在 36 周期处得到 FXEB≈2.3×10⁻³，即绝大多数输出是噪声，但仍有可探测的量子信号残留。

作者强调，这是首次在「商业上广泛可访问」的量子处理器上，对标准随机线路采样展示量子优势，且实验所用线路、布局与每一组测量比特串都公开可复现。需要指出的是，2.3×10⁻³ 的保真度并不高，结论依赖于「噪声中仍可探测量子指纹」这一前提；110 年也只是特定经典模拟算法的估算值，并非理论上限。在量子优越性争议不断的当下，这项结果更像是把标尺又往前推了一步，而非终局。