IBM量子处理器“Nighthawk r2”在用于检验“量子优越性”的随机电路采样（RCS）基准测试中，仅用19秒便完成100万次采样。研究团队估算，若由当前最先进的超级计算机执行同等任务，可能需要约110年，这一结果引发业界关注。

据海外媒体Gigazine于9月30日（当地时间）报道，美国量子软件公司BlueQubit理论凝聚态物理学家Tigran Sedrakyan领衔的研究团队近日公布一篇预印本论文，披露了基于IBM Nighthawk r2开展的随机电路采样实验结果。

随机电路采样是量子计算领域较早使用的基准测试方法之一，通常做法是在量子计算机上运行随机生成的复杂电路，并批量采集输出比特串结果，以检验其在特定任务上是否具备超越经典计算机的能力。

在此次实验中，研究团队在Nighthawk r2上调用了61个量子比特，运行深度最高达40个cycle的随机电路。按照团队测算，在这一设置下，仅计算单个输出振幅就需要约10^22量级的复数运算。

研究团队据此估算，如果通过经典计算方式完成100万次同类采样，即便借助最先进的超级计算机，所需时间也约为110年。

相比之下，在量子处理器实测中，Nighthawk r2在36个cycle条件下完成100万次采样仅耗时19秒。研究团队强调，这一结果并非来自为单一实验专门定制的设备，而是基于IBM已投入商用且被广泛使用的量子处理器获得。

研究团队表示，这是一次利用常规随机电路采样展示量子优越性的案例。所谓“量子优越性”，是指量子计算机在特定任务上能够完成经典计算机在现实条件下难以完成的计算。

不过，这一结果并不意味着量子计算机在所有计算任务上都快于超级计算机。此次对比仅限于随机电路采样这一特定基准测试，不能直接外推至工业场景中的数据分析、优化或新药研发等其他问题。

此外，相关结果仍有待进一步验证。本次研究目前以尚未经过同行评审的预印本形式发布。研究团队同时表示，即便并非专业量子计算用户，其他研究者也较容易在相同条件下复现实验。

因此，后续能否由其他团队在相同条件下复现上述结果，以及同行评审过程中对实验方法和性能对比的进一步核验，将成为观察这一研究可靠性的关键。

从此次实验来看，量子计算性能竞赛的关注点，正在从实验室中的专用设备，逐步延伸至可实际获取的商用处理器。尽管这一结果在特定基准测试中显示出量子处理器与经典计算之间的显著差距，但量子计算的实际产业价值，仍取决于其能否从实验性验证走向真实问题求解。

未来，IBM量子处理器能否借此进一步在实际产业问题中证明相较经典计算的差异化能力，也将持续受到市场关注。