Квантовые вычисления: IBM делает большой шаг вперед – новые квантовые процессоры и необходимое программное обеспечение
На конференции разработчиков квантовых вычислений компания IBM раскрыла следующие элементы своего плана по созданию практичных квантовых компьютеров. Компания представила обновленные процессоры, программное обеспечение и методы производства, которые помогут достичь уверенного и подтвержденного квантового преимущества в 2026 году и отказоустойчивости в 2029 году.
В частности, IBM анонсировала два новых квантовых процессора. Первый из них Квантовый ночной ястреб120-кубитный процессор с 218 настраиваемыми сплиттерами нового поколения. Это на 20% больше, чем у процессора Heron предыдущего поколения, пишет Silicon Angle. По данным компании, улучшенная связь между кубитами позволит пользователям увеличить сложность схем на 30%, сохраняя при этом низкий уровень ошибок.
Настраиваемые разветвители позволяют парам кубитов взаимодействовать друг с другом, тем самым обеспечивая запутанность. Запутывание необходимо для того, чтобы одна логическая операция одновременно влияла на несколько квантовых состояний кубитов, позволяя квантовым компьютерам одновременно искать несколько решений.
IBM утверждает, что архитектура Nighthawk позволит программистам решать сложные задачи, требующие до 5000 двухкубитных вентилей. Будущие версии процессора будут иметь 7500 вентилей к концу 2026 года и 15 000 вентилей к 2028 году.
Новые процессоры должны дать компании так называемое «квантовое преимущество», когда квантовый компьютер докажет свою способность выполнять определенные вычисления, которые были бы невозможны или непрактичны для мощных классических компьютеров. Цель — доказать, что квантовые компьютеры могут выйти за рамки решения узкоспециализированных задач и начать решать практические задачи быстрее, чем любой традиционный компьютер.
С этой целью IBM даже создала общедоступный трекер, который будет отслеживать случаи, когда квантовые компьютеры успешно решали задачи, слишком сложные для классических компьютеров. В разработке трекера участвуют IBM, Algorithmiq, BlueQubit и Flatiron Institute.
Компания также объявила Квантовая гагара – экспериментальный процессор со всеми компонентами, необходимыми для уменьшения ошибок и эффективного их восстановления. Он построен на новой архитектуре, обеспечивающей практичную и высокоэффективную квантовую коррекцию ошибок. Эта функция позволяет квантовым компьютерам работать на высоких скоростях, справляясь с неизбежными ошибками, вызванными случайными изменениями магнитного поля, температуры и другими случайными флуктуациями.
