IBM протестировала квантовый процессор Nighthawk на задачах физики и кибербезопасности

Исследователи прогнали квантовый процессор IBM Nighthawk через два прикладных теста: упрощенную модель из физики частиц и фильтрацию вредоносного трафика. На эксперименты обратили внимание в Quantum Computing Report.

В первой работе команда попыталась не просто «погонять кубиты», а посчитать на железе физическую задачу — взаимодействие нуклона и антинуклона в упрощенной модели квантовой хромодинамики QCD2. Систему разложили на спиновую цепочку и запустили на Nighthawk. Получившийся потенциал взаимодействия показал ожидаемое притяжение и совпал с результатами классических проверок — точной диагонализации и идеальной симуляции. Авторы отдельно подчеркнули, что вытащили полезный сигнал из шумных данных за счет структурной компенсации ошибок.

Вторая работа — про кибербезопасность и более приземленный кейс: отделить вредоносный DoS- и DDoS-трафик от нормального так, чтобы не «сломать» легитимные подключения. Исследователи взяли логи honeypot-системы и превратили задачу в графовую оптимизацию, которую решали квантовым приближенным алгоритмом оптимизации QAOA.

В экспериментах использовали графы на 16, 32, 66 и 110 событий. Крупнейший вариант — 110 узлов и 181 ребро — прогнали на трех IBM-бэкендах из IBM Quantum Network. По сводке Quantum Computing Report, Nighthawk потребовал меньше всего двухкубитных операций и дал наименьшие накладные расходы компиляции, тогда как процессор на базе Heron показал лучшую целевую метрику.

Авторы обеих работ не заявляют о квантовом преимуществе. Они подают результаты как прикладной бенчмарк: насколько такие системы уже пригодны для задач, где важны и точность вычислений, и устойчивость к шуму.

Напомним, в июне исследователи IBM рассказали о новом подходе к поиску кодов коррекции квантовых ошибок с помощью больших языковых моделей.