IBM lanserar 127-qubit Eagle kvantprocessor, förhandsgranskar IBM Quantum System Two

0
156

Larry Dignan

Av Larry Dignan för Between the Lines | 15 november 2021 | Ämne: Quantum Computing

IBM tillkännagav en ny 127-qubit-processor kallad Eagle och förhandsgranskade design för IBM Quantum System Two, Big Blues nästa generations kvantsystem.

Nyheten, som tillkännagavs vid IBM Quantum Summit, belyser IBMs hårdvaruframsteg. Förra året beskrev IBM sina färdplaner för hårdvara och mjukvara. År 2025 förutspår IBM att det kommer att finnas friktionsfri kvantberäkning för att möjliggöra ett brett utbud av applikationer som kommer att överträffa klassisk beräkning.

Quantum computing är en het marknad eftersom IonQ-aktierna har stigit under pakter med Accenture och Softbank. Honeywell Quantum och Cambridge Quantum kommer att slå samman sina krafter och troligen gå ut på börsen. IBM förväntar sig också att quantum kommer att bli en stor del av sin verksamhet över tid när det bygger ut ekosystemet.

CIO:S GUIDE FÖR KVANTDATORN

Eagle representerar ett stort steg mot att skala kvantdatorer och är företagets första processor som innehåller mer än 100 qubits, säger Bob Sutor, vice vd för AI, blockchain och kvantlösningar på IBM. “Eagle är en skiljepunkt för var vi är och att allt är på rätt spår,” sa Sutor.

IBM har ungefär 50 kvantsystem utplacerade och har två installerade utanför USA. Eagle tillverkades i IBMs egen tillverkningsanläggning, men Sutor noterade att volymerna inte är höga. För närvarande använder IBM sina processorer på sina egna system.

Kvantberäkning: IBM skapade precis det här nya sättet att mäta kvantprocessorernas hastighet Kvantberäkning i företaget: Fyra faktorer att ta hänsyn till IBM:s senaste kvantdator är nu igång: Här är vad den kommer att användas till

Enligt IBM använder Eagle nya tekniker som placerar kontrollkomponenter på flera fysiska nivåer samtidigt som qubits behålls på ett enda lager. “Att bygga kvantprocessorer är mycket mer komplicerat på grund av qubitarnas natur och hur de alla behöver arbeta tillsammans”, säger Sutor, som tillade att det är avgörande att eliminera störningar.

Resultatet av Eagle 3D-paketeringsarkitekturen är att det finns fler användbara qubits som kan användas. Sutor tillade att Eagle inte kan simuleras helt på en klassisk dator.

I ett blogginlägg beskrev IBM Eagles arkitektur.

Vi var tvungna att kombinera och förbättra tekniker som utvecklats i tidigare generationer av IBM Quantum-processorer för att utveckla en processorarkitektur inklusive avancerade 3D-förpackningstekniker som vi är övertygade om kan utgöra ryggraden i processorer upp till och inklusive vår planerade 1000+ qubit Condor-processor. Eagle är baserad på vår tunga hexagonala qubit-layout som debuterade med vår Falcon-processor, där qubits ansluter till antingen två eller tre grannar som om de sitter på kanterna och hörnen av tessellerade hexagoner. Denna speciella anslutning minskade risken för fel orsakade av interaktioner mellan närliggande qubits-tillhandahållande betydande ökningar av funktionella processorer.

Eagle kommer att göras tillgänglig för utvalda medlemmar i IBM Quantum Network i december. Här är en titt på Eagle unstacked.

IBM:s Eagle kvantprocessor har en 3D-arkitektur och lager så qubits fungerar bra tillsammans.

IBM

IBM förhandsvisade också sitt Quantum System Two, som är designat för att fungera med processorer med mer än 1 000 qubits. IBM Quantum System Two kommer att vara mer modulärt med möjligheten att hysa och kyla flera processorer i ett system.

Denna Quantum System Two-arkitektur gör det möjligt för kunder att manipulera och testa delar av systemet utan att påverka hela installationen. Det senaste kvantsystemet från IBM kommer att vara igång 2023 hos IBM Research.

Om modulariteten hos Quantum System Two sa IBM:

Med det här systemet ger vi flexibilitet till vår hårdvara för att fortsätta att öka skalan på våra chips. Teamet tar ett holistiskt system för att förstå de nödvändiga resurserna för att stödja inte bara våra kommande Osprey- och Condor-processorer, utan även kvantprocessorer in i framtiden när vi fortsätter att göra framsteg längs vår hårdvarukarta. System Two innehåller en ny generation skalbar qubit-kontrollelektronik tillsammans med kryogena komponenter med högre densitet och kablage. Dessutom arbetar vi tillsammans med Bluefors Cryogenics för att omforma den kryogena plattformen. Bluefors nya Kide Cryogenic-plattform och dess hexagonala fotavtryck optimerar utrymmet inuti kylen för att kunna tillgodose ökad stödhårdvara som krävs av större processorer, samtidigt som ingenjörer enkelt kan komma åt och serva hårdvaran inuti kylen.

Sutor angav inga mål för antalet IBM Quantum System Two som skulle distribueras. Sutor var dock optimistisk att IBM kan använda Quantum System Two för att utöka sitt fotavtryck. Covid-19-pandemin lärde IBMs ingenjörer hur man distribuerar kvantsystem på distans.

“Vi lärde oss många tekniker och metoder från att låta andra installera och stödja fjärrsystem”, säger Sutor. “Det liknar hur NASA har behövt instruera astronauter i rymden att göra reparationer.”

ibm-quantum-roadmap.jpg

×

ibm-quantum-roadmap.jpg

Datacenter