IBM: Κβαντικός επεξεργαστής έκανε σε 19″ υπολογισμό 110 ετών

Μόλις 19 δευτερόλεπτα χρειάστηκε ο κβαντικός επεξεργαστής Nighthawk r2 της IBM για να ολοκληρώσει μια υπολογιστική διαδικασία που, σύμφωνα με την εκτίμηση των ερευνητών, θα απαιτούσε περίπου 110 χρόνια σε έναν ισχυρό συμβατικό υπερυπολογιστή.

Το πείραμα πραγματοποιήθηκε σε επεξεργαστή της IBM με 120 qubits, από τα οποία χρησιμοποιήθηκαν 61, και αποτελεί νέα επίδειξη των δυνατοτήτων της κβαντικής υπολογιστικής σε μια δοκιμή που είναι εξαιρετικά απαιτητική για τα κλασικά υπολογιστικά συστήματα.

Οι ερευνητές κατάφεραν να παράγουν ένα εκατομμύριο δείγματα σε μόλις 19 δευτερόλεπτα, χρησιμοποιώντας την τυπική υποδομή cloud της IBM και χωρίς ειδική βαθμονόμηση του συστήματος αποκλειστικά για το συγκεκριμένο πείραμα.

Το αποτέλεσμα παρουσιάστηκε στις 23 Σεπτεμβρίου 2026 σε προδημοσίευση στο arXiv και μέχρι στιγμής δεν έχει περάσει από διαδικασία αξιολόγησης από ομοτίμους.

Το πείραμα με τα 61 qubits

Η ομάδα χρησιμοποίησε μια μέθοδο που ονομάζεται Random Circuit Sampling (RCS), δηλαδή δειγματοληψία από τυχαία κβαντικά κυκλώματα.

Στη συγκεκριμένη δοκιμή τα 61 qubits υποβλήθηκαν σε διαδοχικούς κύκλους κβαντικών πράξεων, με την πολυπλοκότητα να αυξάνεται σταδιακά. Στο σημείο των 36 κύκλων, το κύκλωμα περιλάμβανε 918 πύλες δύο qubits.

Εκεί επιτεύχθηκε το αποτέλεσμα των 1.000.000 δειγμάτων σε 19 δευτερόλεπτα.

Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, η επίδοση αυτή αποτελεί ένδειξη «κβαντικού πλεονεκτήματος» σε έναν επεξεργαστή που είναι εμπορικά διαθέσιμος μέσω cloud και όχι σε μια ειδικά κατασκευασμένη πειραματική συσκευή.

Το ενδιαφέρον στοιχείο είναι ότι το Nighthawk r2 δεν χρησιμοποιήθηκε σε ένα απομονωμένο εργαστηριακό περιβάλλον. Οι ερευνητές αξιοποίησαν το κανονικό cloud workflow της IBM, ενώ έχουν δημοσιοποιήσει τα κυκλώματα, τα δείγματα και τον κώδικα ανάλυσης, ώστε το πείραμα να μπορεί να ελεγχθεί και από άλλες ομάδες.

Από πού προκύπτουν τα «110 χρόνια»

Η εντυπωσιακή σύγκριση δεν σημαίνει ότι οι επιστήμονες έβαλαν το ίδιο πρόγραμμα σε έναν υπερυπολογιστή και περίμεναν 110 χρόνια για να ολοκληρωθεί.

Για να εκτιμήσουν τη δυσκολία της ίδιας εργασίας για έναν κλασικό υπολογιστή, χρησιμοποίησαν υπολογιστικές μεθόδους που εκτιμούν το κόστος προσομοίωσης των κβαντικών κυκλωμάτων.

Με βάση τη συγκεκριμένη μεθοδολογία, η αναπαραγωγή του ενός εκατομμυρίου δειγμάτων υπολογίστηκε ότι θα απαιτούσε περίπου 1,2 × 10²⁷ πράξεις, ποσότητα που μεταφράζεται σε περίπου 110 χρόνια υπολογισμού στον Frontier, υπό τις παραδοχές της μελέτης.

Ωστόσο, το χρονικό διάστημα των 110 ετών δεν αποτελεί απόλυτο όριο για τους συμβατικούς υπολογιστές. Πρόκειται για εκτίμηση που βασίζεται σε συγκεκριμένη μέθοδο προσομοίωσης. Νέοι αλγόριθμοι ή διαφορετικές τεχνικές μπορούν να μειώσουν σημαντικά το απαιτούμενο υπολογιστικό κόστος.

Οι ίδιοι οι ερευνητές επισημαίνουν αυτή την παράμετρο, γι’ αυτό και το αποτέλεσμα παρουσιάζεται ως επίδειξη κβαντικού πλεονεκτήματος σε συγκεκριμένο benchmark και όχι ως απόδειξη ότι ένας κλασικός υπερυπολογιστής δεν θα μπορούσε ποτέ να εκτελέσει την ίδια εργασία ταχύτερα.

Η μελέτη βρίσκεται πλέον στη διάθεση της επιστημονικής κοινότητας για περαιτέρω έλεγχο. Εφόσον το αποτέλεσμα επιβεβαιωθεί και από ανεξάρτητες ομάδες, θα αποτελέσει ακόμη ένα σημαντικό σημείο στη συνεχιζόμενη προσπάθεια να αποδειχθεί στην πράξη πού και σε ποιο βαθμό οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να ξεπεράσουν τα συμβατικά συστήματα.