Dalam satu pencapaian bersejarah untuk bidang pengkomputeran kuantum, penyelidik dari University of Southern California dan Johns Hopkins University telah menunjukkan apa yang dianggap ramai sebagai matlamat utama bidang ini: peningkatan kelajuan eksponen kuantum tanpa syarat.
Pasukan yang diketuai oleh Profesor Daniel Lidar, pemegang Viterbi Professorship dalam Kejuruteraan di USC, telah menggunakan dua pemproses kuantum Eagle 127-kubit milik IBM untuk menyelesaikan variasi masalah Simon—satu cabaran matematik yang dianggap sebagai pendahulu kepada algoritma pemfaktoran Shor. Hasil kajian mereka telah diterbitkan dalam Physical Review X pada 5 Jun 2025.
"Perbezaan prestasi ini tidak boleh dipatahkan kerana peningkatan kelajuan eksponen yang kami tunjukkan adalah, buat pertama kali, tanpa syarat," jelas Lidar. Apa yang menjadikan peningkatan kelajuan ini "tanpa syarat" ialah ia tidak bergantung pada sebarang andaian yang belum terbukti mengenai algoritma klasik, berbeza dengan tuntutan kelebihan kuantum sebelum ini.
Untuk mencapai kejayaan ini, para penyelidik telah melaksanakan teknik mitigasi ralat yang canggih, termasuk pemisahan dinamik dan mitigasi ralat pengukuran. Kaedah-kaedah ini membantu mengekalkan koheren kuantum dan meningkatkan ketepatan hasil walaupun terdapat gangguan semula jadi dalam perkakasan kuantum semasa.
Peningkatan kelajuan eksponen ini bermakna jurang prestasi antara pendekatan kuantum dan klasik kira-kira berganda dengan setiap pemboleh ubah tambahan dalam masalah tersebut. Apabila pemproses kuantum terus bertambah baik dari segi kualiti dan skala, kelebihan ini akan menjadi semakin ketara.
Walaupun Lidar memberi amaran bahawa "hasil ini belum mempunyai aplikasi praktikal selain memenangi permainan teka-teki," demonstrasi ini membuktikan bahawa komputer kuantum boleh mengatasi komputer klasik secara muktamad untuk tugas-tugas tertentu. Pengesahan terhadap janji teori pengkomputeran kuantum ini membuka pintu kepada aplikasi praktikal yang sebelum ini hanya bersifat teori, berpotensi merevolusikan bidang seperti kriptografi dan sains bahan.
Pemproses Eagle 127-kubit IBM, yang pertama kali diperkenalkan pada tahun 2021, merupakan satu pencapaian penting dalam pembangunan perkakasan kuantum. Ia merupakan pemproses kuantum pertama yang melepasi had 100 kubit, sekali gus memasuki wilayah di mana keadaan kuantum tidak lagi boleh disimulasikan secara boleh dipercayai oleh komputer klasik.