De schaal is groot: 61 qubits en 918 verstrengelende poorten. Maar hoe weet je of de bitstrings nog iets van het bedoelde quantumcircuit bevatten?
De taak
Random-circuit sampling vraagt een processor een vast maar ingewikkeld circuit uit te voeren en zijn 61 qubits aan het einde te meten. Elke shot levert één bitstring. Bij 36 cycli bevat het vrijgegeven circuit 918 CZ-poorten. De paper gebruikte een subset van de 120-qubit Nighthawk r2-chip ibm_phoenix en verzamelde één miljoen bitstrings in 19 seconden QPU-tijd.
Waarom één miljoen bitstrings niet genoeg bewijs is
Ook een slechte of volledig willekeurige sampler kan een miljoen verschillende 61-bit strings opleveren: de ruimte bevat 261 mogelijkheden. Een histogram van het aantal nullen en enen zegt evenmin welke specifieke uitkomsten het ideale circuit bevoordeelt. Voor rechtstreekse cross-entropy benchmarking (XEB) zouden de ideale kansen voor gemeten strings nodig zijn. Die volledige 61-qubit kansen zijn op deze diepte te kostbaar om voor de complete dataset te berekenen.
De kwaliteitsroute van de paper
De auteurs gebruikten daarom twee andere routes: spiegelcircuits, die een omkeerbare bewerking testen, en circuits die in drie of vier kleinere patches worden gesplitst zodat hun ideale kansen berekenbaar blijven. Bij 36 cycli geven de drie schattingen ongeveer 0,0022, 0,0018 en 0,0020; de fit is ongeveer 0,0023. Dit is een proxy voor de kwaliteit van het volle circuit, geen directe XEB-score van de miljoen volle bitstrings.
Waar komen de klassieke jaren vandaan?
De paper schat de kosten van een specifieke klassieke route: veel afzonderlijke tensorcontracties voor een rejection sampler die de beoogde fideliteit haalt. De tabel geeft bij 36 cycli circa 1021,82 complexe bewerkingen per amplitude en circa 1,2 × 1027 machine-FLOPs voor één miljoen samples, vertaald naar ongeveer 110 Frontier-jaren onder de vermelde aannames. Dat is geen ondergrens voor elke klassieke methode. De auteurs noemen hergebruik van amplitudes, benaderende contractie en MPS uitdrukkelijk als open alternatieven.
Bronnen: de preprint en de vrijgegeven code en meetdata.
Projectoverzicht en artikelbron
Edukaizen · 25 september 2026 / 25 September 2026