Az IBM nemrégiben bejelentette egy ambiciózus tervet az első nagy méretű kvantumszámítógép felépítésére és a világhibák toleráns tervezésére. A rendszer, amelyet hívnak IBM Quantum Starling, 20 000 -szer erősebb lesz, mint bármely jelenlegi kvantumszámítógép És 2029 -ben készen áll, amint a vállalat hivatalos nyilatkozatában feltárta.
Ez az előrelépés megígéri, hogy a kvantumszámítás előtti és utáni jelölést jelöli, és az IBM -et a globális karrier élvonalába helyezi a gyakorlati és skálázható kvantum elérése érdekében.
Az IBM biztosítja, hogy új rendszere fel tudjon futni 100 millió kvantumművelet felhasználás 200 logikai kvit– De ez még nem minden: a hosszú távú terv egy még ambiciózusabb utódot tartalmaz, amelyet hívnak IBM Quantum Blue Jay, 2000 logikai kvit és a végrehajtás képessége 1000 millió művelet–
Hogy összefüggésbe tegyem, A Starling teljes állapotának szimulálásához a bolygó legerősebb szuperkomborainak egynél több Quindecillón (10^48) kombinált memóriájához szükséges.– Ez egy kolosszális ugrás, amely megnyitja az ajtót a klasszikus számítástechnika számára lehetetlen problémák megoldására, például a komplex molekulák szimulációjára, a nagy méretű optimalizálásra vagy az új anyagok létrehozására.
A kulcs a logikai kvitek és a QLDPC algoritmus megvalósítása
A kvantumszámítás egyik legnagyobb kihívása a hibajavítás– A fizikai kvitek – a kvantumszámítógépek alapvető egységei – rendkívül érzékenyek a zajra és a dekoherenciára. Ezért a kutatók több fizikai kvitet csoportosítanak a létrehozáshoz Logikai kvitációsokkal stabilabb és ellenállóbb.
Mostanáig a leggyakrabban használt kódok minden logikai QBIT -hez több száz vagy ezer fizikai kvitet igényeltek, ami a rendszereket megvalósíthatatlanná tette. Az IBM nagyszerű innovációja a QLDPC kód (kvantum alacsony sűrűségű paritás ellenőrzés)egy hibajavítási technika, amely akár 90% -kal csökkenti a szükséges fizikai kvitek számát–
Ezt a kódot 2023 -ban mutatták be, és lehetővé teszi a kompaktabb, hatékonyabb és mindenekelőtt skálázható kvantumszámítógépek felépítését.
Új kvantumprocesszorok: Loon, Kookaburra és Cockatooo
Ennek elérése érdekében az IBM egy útitervet készített, amely 2025 -ben kezdődik a bevezetéssel IBM Quantum Loonegy processzor, amely a QLDPC kód alapvető elemeinek tesztelésére szolgál. Ez a chip magában foglalja a nevű technológiát „A C-kapcsolók”amely lehetővé teszi a kvitek összekapcsolását nagyobb távolságra, ami szükséges a QLDPC nem -lokális interakcióinak megvalósításához.
2026 -ban megérkezik Kookaburraaz első moduláris processzor, amely kombinálja a kvantum és a logikai memóriát a meghibásodási toleráns rendszerek alapjául. Egy évvel később, Kakatooo Az új használatával több kookaburra modult csatlakoztat „L-kapcsok”lehetővé téve a hegymászást gigantikus chipek építése nélkül.
Mindez a IBM Quantum Starlingaz a végleges rendszer, amely integrálja ezeket az előlegeket, hogy kvantumtoleranciát kínáljon a nagy méretű és funkcionálisan kudarcokhoz.
Az új Quantum SuperCommer a IBM kvantum adatközpont, Poughkeepsie (New York)ahol a vállalat már működteti a világ egyik legnagyobb kvantum -számítógépes hálózatát.
Az IBM szerint ez a központ kulcsszerepet játszik a távoli hozzáférésben és a kvantumszolgáltatások integrációjában a felhőben, felgyorsítva a vállalatok, az egyetemek és a kutatólaboratóriumok elfogadását.
Az ilyen képességekkel rendelkező kvantumszámítógép forradalmasíthatja az ágazatokat, mint például:
- Gyógyszer: Új gyógyszerek tervezése és molekuláris szimuláció.
- Energia: Új anyagok akkumulátorok vagy szupravezetők számára.
- Logisztika és optimalizálás: Útvonaltervezés, ellátási láncok és NP-teljes problémák.
- Mesterséges intelligencia: Az automatikus tanulási algoritmusok és a kvantum neurális hálózatok gyorsítása.
Ezzel a bejelentéssel az IBM nemcsak technológiai forradalmat ígér a kvantumszámítás területén, hanem a kínálja is a Részletes és életképes ütemtervolyasmi, amit kevés vállalat eddig elért a kvantummezőn. Ha teljesíti az ígéreteit, A történelem első igazán hasznos kvantumszámítógépének születésével szembesülnénk–
Ha többet szeretne tudni a vállalat kiberbiztonságának kvantumszámítógépeinek kockázatáról, akkor ezt a cikket javasoljuk.