IBM præsenterer sin mest kraftfulde kvantecomputer

Under Quantum Summit 2022, IBM afslørede detaljerne om sin nye Ospre kvanteprocessoryy leverede en opdatering om deres kommende IBM Quantum System Two-hardware.

IBM har annonceret den seneste generation af sin familie af kvanteprocessorer. Med mere end tre gange antallet af qubits af Eagle-processoren af den forrige generation er Osprey den første til at tilbyde mere end 400 qubits, hvilket indikerer, at virksomheden er på vej til at lancere verdens første 1000-qubit-processor næste år. Der er stadig lang vej igen, før ankomsten af ​​det fantastiske system på 4.158 qubits, planlagt til 2025.

Husk på, at IBM i begyndelsen af ​​maj annoncerede, at de planlagde at skubbe sine produkter frem og reviderede 2020-køreplanen med et endnu mere ambitiøst mål: at drive et 4000-qubit-system inden 2025.

"I 1969 overvandt mennesker hidtil usete teknologiske forhindringer for at skrive historie: Vi sendte to af vores egne til Månen og bragte dem sikkert tilbage. Nutidens computere kan præcist fange de mindste detaljer i vores univers, men de kommer til kort," siger IBM.

Selvom fejlraterne for IBM's qubits er blevet støt forbedret, har de endnu ikke nået det punkt, hvor Ospreys 433 qubits kan bruges i en enkelt algoritme uden en meget høj sandsynlighed for fejl. Indtil videre insisterer IBM på, at Osprey er en indikation af, at virksomheden kan holde sig til sin kvantecomputerkøreplan, og at det arbejde, der skal til for at gøre det nyttigt, er i gang.

Med sine 433 qubits har Osprey potentialet til at udføre komplekse kvanteberegninger langt ud over beregningsevnen for enhver klassisk computer, hævdede Big Blue, og repræsenterer endnu et skridt mod dets tidligere annoncerede mål om at levere et 4158-qubit-system inden 2025.

"Den nye Osprey-processor bringer os tættere på det tidspunkt, hvor kvantecomputere vil blive brugt til at løse tidligere uløselige problemer," sagde Dr. Dario Gil, IBMs senior vicepræsident og forskningschef. Ligesom sidste års 127-qubit Eagle, inkluderer Osprey multi-level kabler for at give fleksibilitet i signal routing og enhedsdesign, mens den tilføjer indbygget filtrering for at reducere støj og forbedre stabiliteten, sagde IBM.

Derudover virksomheden søger at løse problemet i kvanteprocessorer med nye muligheder som giver brugerne mulighed for at anvende fejlundertrykkelse som en del af deres Qiskit softwareudviklingskit til kvantesystemer. Dette er i øjeblikket en beta-opdatering til Qiskit Runtime, som giver brugeren mulighed for at bytte hastighed for reducerede fejl gennem en simpel mulighed i API'et, sagde IBM.

Qiskit giver også brugere mulighed for at tilføje fejlbekæmpelsesstrategier. De forskellige tilgængelige metoder præsenterer forskellige afvejninger mellem omkostninger og nøjagtighed. Derfor har IBM indikeret, at disse tilføjes via en ny mulighed til Qiskit primitiver, kaldet "resiliency level", som giver brugerne mulighed for at vælge den omkostning/nøjagtighed afvejning, der passer til deres opgave.

IBM sagde, at dets Quantum System Two, det første skridt i dets datacenter-lignende tilgang til kvantecomputere, skulle være tilgængeligt ved udgangen af ​​2023. (Faktisk indikerer en video, som virksomheden har lagt ud, at den vil afsløre sit første arbejdssystem kl. Kvantetopmøde næste år).

Ifølge IBM, Quantum System Two vil udgøre en fast bestanddel af hans vision om kvantesupercomputeren. Det vil skalere ved hjælp af en modulær arkitektur forbundet af kvantekommunikation for at øge dens beregningskraft, samt implementere hybrid cloud-middleware for at integrere klassiske og kvante-workflows.

Jay Gambetta, IBM Fellow og IBM Quantum Vice President, sagde, at det nye mærke er

"et vigtigt øjeblik i udviklingen af ​​den globale kvantecomputerindustri. Efterhånden som vi fortsætter med at opskalere kvantesystemer og gøre dem nemmere at bruge, vil vi fortsætte med at se kvanteindustriens adoption og vækst,” forudsagde han.

I mellemtiden sagde Fujitsu, at det arbejder på at tilbyde kunderne en computerarbejdsbelastningsagent, der vil bruge AI til automatisk at vælge de mest "optimale" ressourcer til en applikation fra en blanding af kvante- og computerintensive teknologier.

Fujitsu sagde, at det udviklede HPC/kvantehybridcomputerteknologi til at løse kvantekemiproblemer, mens de arbejdede på teknologien. Denne teknologi er beregnet til at fungere som en forløber for arbejdsbelastningsagenten og muliggøre højhastigheds- og højpræcisionsberegninger ved at kombinere HPC og kvanteressourcer.

Det er i bund og grund en prototype arbejdsbelastningsløber, men designet til en enkelt arbejdsbelastning: materialeegenskabsanalyse til lægemiddelopdagelse og udvikling af nye materialer.

Endelig, hvis du er interesseret i at vide mere om det, kan du se detaljerne I det følgende link.