美国劳伦斯伯克利国家实验室和加州大学伯克利分校的研究人员用美国国家能源研究科学计算中心的Perlmutter超级计算机，发动了7168块英伟达GPU来给量子微芯片做模拟，并且创下了新纪录。为了这次大规模的模拟工作，他们把Perlmutter系统上几乎所有的GPU都给拉满了。通过这台强大的超算机器，他们在短短一天内，把原本极度复杂的10毫米见方、0.3毫米厚、蚀刻线宽只有1微米的虚拟芯片，分割成了高达110亿个网格单元来进行计算。用了110亿个网格单元，这样细致地分割虚拟芯片，帮助研究人员捕捉到了芯片的每一个结构细节和功能表现。在这次的模拟中，他们不仅关注输入和输出，还在电脑里1:1地复制了一个真实的物理环境。整个过程用时7小时运行了超一百万个时间步长，并且在一天内评估了三种不同电路配置。不同于以前受限于算力的常规模拟，这次研究团队实现了真正的“全波物理级模拟”，这就像是给芯片做一个精密的“克隆”。为了实现这个“克隆”，他们利用了百亿亿次级建模平台ARTEMIS。这个平台结合了经典微波工程和超低温量子物理的需求，精细还原了材质、金属布线方式以及谐振器的几何形状。通过求解麦克斯韦方程组在时域内重现非线性行为，生动模拟出量子比特之间还有它们与电路其他部分的真实通信过程。这种全波物理级模拟技术不仅能够提前发现电磁串扰等设计缺陷，还有助于减少昂贵的物理试错成本。把虚拟测试放到物理制造之前进行能让设备的可靠性得到显著提升。这次项目使用到了这些设备：ARTEMIS、Full-wave、GPU、IT、Microchip、NERSC、Perlmutter、Quantum、加州大学伯克利分校、美国、美国劳伦斯伯克利国家实验室、美国国家能源研究科学计算中心和麦克斯韦。