IBM重磅发布两款新型量子处理器,将其定位为实现下一代量子计算时代的核心技术。该技术旨在2026年前实现可扩展的量子运算,并计划在2029年前全面实现容错量子计算。
此次发布的"量子夜鹰"基于120量子位计算芯片,通过较前代"苍鹭"增加20%以上的耦合器,形成218个可调谐连接结构。IBM表示增强型量子位间连接既能促进复杂量子电路运行,又可维持较低计算误差。量子位与传统比特不同,具有可同时处于0和1状态的"叠加"特性,能通过并行计算在短时间内解决远超传统计算机能力范围的复杂问题。
夜鹰处理器采用可有效诱导量子位纠缠的可调耦合器,最多可执行5000个双量子位门操作,预计到2028年将技术规模扩展至15000门级。IBM期待通过这种扩展性,使量子计算机向解决传统计算机难以处理问题的"量子优势"目标更近一步。
目前IBM正与芬兰算法初创公司Algorithmiq、量子计算专业公司BlueQubit及科研机构Flatiron研究所合作,开发用于追踪量子计算机相对经典方法优越性的公开追踪系统。Algorithmiq首席执行官萨布丽娜·马尼斯卡尔科表示:"该追踪系统既是处理极端复杂问题的初步实验,也是未来数年证明量子优势征程中的里程碑。"
同步发布的另一核心"量子潜鸟"处理器实验性实现了革命性降低错误率、支持快速错误恢复的技术组件。由于量子计算机在极度敏感环境中运行,易受微弱磁场变化、热量及环境噪声影响。潜鸟通过采用多层低损耗路由技术及诱导远程量子位纠缠的结构,将此类影响最小化。
潜鸟的另一亮点在于结合IBM自主研发的传统计算硬件,可在480纳秒内完成实时错误解码处理。这项实际大规模运作所需的高速量子纠错技术,展现了向完全容错量子计算发展的潜力。
为扩大量子芯片产量,IBM计划在其位于纽约州奥尔巴尼的尖端芯片制造基地——奥尔巴尼纳米技术综合体进行核心晶圆生产。潜鸟与夜鹰处理器作为IBM2029年商用容错量子计算机路线图的核心里程碑,彰显出IBM重夺未来计算技术领导地位的决心。


