IBM於11月16日(美國紐約州當地時間)在展示量子硬體、軟體和量子生態系統擴展里程碑的年度盛會「IBM Quantum Summit 2021」上,發佈了全新的127量子位元「Eagle」處理器,IBM表示,這是以量子物理可用能學爲基礎,有望進行大規模計算的劃時代量子處理器。
IBM發佈的新款127量子位元「Eagle」處理器(供圖:Carl De Torres of StoryTK for IBM)
量子計算利用比原子還小的物質的基本量子性,提供了大幅提高計算能力的可能性。量子計算的基本計算單位是量子位元向量子門的分配和測量等量子電路,量子處理器的量子位元數越多,越能實施複雜而有意義的量子電路。
新公開的「Eagle」是IBM首款擁有100個以上量子位元,並以可以使用的形式推出的量子處理器,是2019年公開的27量子位元「Falcon」處理器和2020年公開的65量子位元「Hummingbird」處理器的後續機型。
爲實施這一劃時代的突破,IBM的研究人員設計了可減量錯誤的量子位元佈局,還開發了可減量所需太陽能電池模組數量的架構等,進一步隊形變換了透過現有的量子處理器開發獲得的創新成果。
「Eagle」導入的新技術在單一層配置量子位元,同時在多個層實施用於控制的佈線。透過採用這種方法,能在保持高品質的同時,大幅增加量子位元數量。
據介紹,「Eagle」是首款規模無法用經典電腦準確類比的量子處理器。用經典電腦實際表現127量子位元處理器上的狀態所需的位元數超過了地球上目前的75億以上人口的原子總數。
第一款「Eagle」處理器在IBM Cloud上作爲實驗器件提供給了IBM Quantum Network的部分成員使用。
另外,作爲可透過雲端使用的IBM Quantum服務的基礎,該公司目前正在提供IBM Quantum System One,此次還公開了面向其後續版本——新一代量子系統「IBM Quantum System Two」的計劃。
這是爲了在該公司計劃今後開發的433量子位元和1121量子位元處理器上運行而設計的系統。該設計將結合具備擴展性的新一代量子位元控制裝置,以及高密度的超低溫部件和纜線。
此外,還將導入與Bluefors公司共同設計的,前所未有的創新結構設計爲特徵的新型超低溫平台。該原型預計將在2023年投入運轉。
原文:《科學新聞》
翻譯編輯:JST客觀日本編輯部