德国于利希超级计算中心的研究团队与NVIDIA的专家一起创造了量子模拟的新纪录，基于欧洲首台百亿亿次级超级计算机JUPITER首次完全模拟了具有50个量子比特的通用量子计算机。这一研究成果依托于于利希超级计算中心新开发的高性能模拟器JUQCS-50。这一结果超越了于利希超级计算中心研究人员于2019年在日本K计算机上创下的48个量子比特的世界纪录。它展示了JUPITER的巨大计算能力，为开发和测试量子算法开辟了新的视野，也为通用量子计算的研究按下了“加速键”。该研究已于11月7日发表在arXiv上。

在传统硬件上模拟量子计算机，面临的核心挑战之一是内存需求将随量子比特数指数增长。每增加一个量子比特，计算和内存需求就会加倍。虽然在标准笔记本电脑上仍然可以处理大约30个量子比特，但模拟50个量子比特需要大约2 PB（约200万GB）的内存。

德国于利希超级计算中心研究团队通过内存扩展方案、自适应字节编码技术和实时网络流量优化器等关键技术突破了这一发展瓶颈。其中，研究团队通过JUPITER超级计算机NVIDIA GH200超级芯片中的中央处理单元（CPU）和图形处理单元（GPU）的紧密耦合，将超过GPU内存限制的数据临时存储在CPU内存中，并将性能损失降至最低，解决传统量子模拟GPU内存不够用的难题。