IBM tillkännager enorma framsteg inom kvantberäkning

Vänligen dela denna berättelse!
Kraften i kvantberäkning, baserad på kvantfysik, är helt enkelt bortom förståelse. IBMs nya 127-qubit-processor erbjuder en jämförelse för perspektiv: "antalet klassiska bitar som krävs för att representera ett tillstånd på 127-qubit-processorn överstiger det totala antalet atomer i de mer än 7.5 miljarder människor som lever idag." ⁃ TN-redaktör

IBM tillkännagav idag sin nya 127-kvantbitars (qubit) 'Eagle'-processor på IBM Quantum Summit 2021, dess årliga evenemang för att visa upp milstolpar inom kvanthårdvara, mjukvara och tillväxten av kvantekosystemet. "Eagle"-processorn är ett genombrott när det gäller att utnyttja den enorma datorpotentialen hos enheter baserade på kvantfysik. Det förebådar punkten i hårdvaruutveckling där kvantkretsar inte kan simuleras exakt exakt på en klassisk dator. IBM förhandsgranskade även planerna för IBM Quantum System Two, nästa generations kvantsystem.

Kvantberäkning utnyttjar materiens grundläggande kvantnatur på subatomära nivåer för att erbjuda möjligheten till avsevärt ökad beräkningskraft. Den grundläggande beräkningsenheten för kvantberäkning är kvantkretsen, ett arrangemang av kvantbitar till kvantgrindar och mätningar. Ju fler kvantbitar en kvantprocessor har, desto mer komplexa och värdefulla är kvantkretsarna som den kan köra.

IBM debuterade nyligen med detaljerade färdplaner för kvantberäkning, inklusive en väg för skalning av kvanthårdvara för att möjliggöra för komplexa kvantkretsar att nå Quantum Advantage, punkten där kvantsystem på ett meningsfullt sätt kan överträffa sina klassiska motpunkter. Eagle är det senaste steget längs denna skalningsväg.

IBM mäter framsteg inom kvantberäkningshårdvara genom tre prestandaattribut: Skala, kvalitet och hastighet. Skalan mäts i antalet qubits på en kvantprocessor och bestämmer hur stor av en kvantkrets som kan köras. Kvalitet mäts av Quantum Volume och beskriver hur exakt kvantkretsar körs på en riktig kvantenhet. Hastigheten mäts med CLOPS (Circuit Layer Operations Per sekund), en metrisk IBM introducerad i november 2021, och fångar möjligheten att köra verkliga beräkningar som består av ett stort antal kvantkretsar.

127-qubit Eagle-processor

'Eagle' är IBM:s första kvantprocessor utvecklad och distribuerad för att innehålla mer än 100 operativa och anslutna qubits. Den följer IBM:s 65-qubit 'Hummingbird'-processor som avtäcktes 2020 och 27-qubit 'Falcon'-processorn som presenterades 2019. För att uppnå detta genombrott byggde IBM-forskare på innovationer som banat väg för sina befintliga kvantprocessorer, såsom en qubit-arrangemangsdesign för att minska fel och en arkitektur för att minska antalet nödvändiga komponenter. De nya teknikerna som utnyttjas inom Eagle placerar kontrollkablarna på flera fysiska nivåer i processorn samtidigt som qubits hålls på ett enda lager, vilket möjliggör en betydande ökning av qubits.

Det ökade antalet qubit kommer att tillåta användare att utforska problem på en ny nivå av komplexitet när de utför experiment och kör applikationer, som att optimera maskininlärning eller modellera nya molekyler och material för användning inom områden som sträcker sig från energiindustrin till läkemedelsupptäcktsprocessen. 'Eagle' är den första IBM-kvantprocessorn vars skala gör det omöjligt för en klassisk dator att simulera på ett tillförlitligt sätt. Faktum är att antalet klassiska bitar som krävs för att representera ett tillstånd på 127-qubit-processorn överstiger det totala antalet atomer i de mer än 7.5 miljarder människor som lever idag.

"Ankomsten av 'Eagle'-processorn är ett stort steg mot den dag då kvantdatorer kan överträffa klassiska datorer för användbara applikationer", säger Dr Darío Gil, Senior Vice President, IBM och forskningschef. "Quantum computing har kraften att förändra nästan alla sektorer och hjälpa oss att ta itu med vår tids största problem. Det är därför IBM fortsätter att snabbt förnya kvanthårdvaru- och mjukvarudesign, bygga sätt för kvant- och klassiska arbetsbelastningar för att stärka varandra och skapa ett globalt ekosystem som är absolut nödvändigt för tillväxten av en kvantindustri."

Den första 'Eagle'-processorn är tillgänglig som en utforskande enhet på IBM Cloud för att välja medlemmar av IBM Quantum Network.

För en mer teknisk beskrivning av 'Eagle'-processorn, läs detta blogg.

IBM Quantum System Two

2019 presenterade IBM IBM Quantum System One, världens första integrerade kvantdatorsystem. Sedan dess har IBM distribuerat dessa system som grunden för sina molnbaserade IBM Quantum-tjänster i Förenta staterna, såväl som i Tyskland för Fraunhofer-GesellschaftTysklands ledande vetenskaplig forskningsinstitution, i Japan för University of Tokyo, och ett kommande system i USA kl Cleveland Clinic. Dessutom tillkännagav vi idag ett nytt samarbete med Yonsei universitet in Söul, Sydkorea, för att distribuera det första IBM-kvantsystemet i landet. För mer information, klicka här.

När IBM fortsätter att skala sina processorer förväntas de mogna bortom infrastrukturen för IBM Quantum System One. Därför är vi glada över att kunna presentera ett koncept för framtiden för kvantberäkningssystem: IBM Quantum System Two. IBM Quantum System Two är designat för att fungera med IBMs framtida 433-qubit och 1,121 XNUMX qubit-processorer.

"IBM Quantum System Two erbjuder en inblick i framtidens kvantberäkningsdatacenter, där modularitet och flexibilitet i systeminfrastrukturen kommer att vara nyckeln till fortsatt skalning", säger Dr. Jay Gambetta, IBM Fellow och VP för Quantum Computing. "System två bygger på IBM:s långa arv inom både kvant- och klassisk datoranvändning, vilket tar in nya innovationer på alla nivåer i teknikstacken."

Centralt för IBM Quantum System Two är konceptet med modularitet. När IBM går vidare längs sin hårdvarukarta och bygger processorer med större qubit-antal, är det viktigt att kontrollhårdvaran har den flexibilitet och de resurser som krävs för att skala. Dessa resurser inkluderar kontrollelektronik, som tillåter användare att manipulera qubits, och kryogen kylning, som håller qubits vid en temperatur som är tillräckligt låg för att deras kvantegenskaper ska manifesteras.

IBM Quantum System Twos design kommer att inkludera en ny generation skalbar qubit-kontrollelektronik tillsammans med kryogena komponenter med högre densitet och kablar. Dessutom introducerar IBM Quantum System Two en ny kryogenisk plattform, designad i samarbete med Bluefors, med en ny, innovativ strukturell design för att maximera utrymmet för den supporthårdvara som krävs av större processorer samtidigt som ingenjörerna enkelt kan komma åt och serva hårdvaran.

Dessutom ger den nya designen möjligheten att tillhandahålla en större delad kryogen arbetsyta – vilket i slutändan leder till potentiell länkning av flera kvantprocessorer. Prototypen IBM Quantum System Two förväntas vara igång 2023.

Läs hela historien här ...

Om författaren

Patrick Wood
Patrick Wood är en ledande och kritisk expert på hållbar utveckling, grön ekonomi, Agenda 21, 2030 Agenda och historisk teknokrati. Han är författare till Technocracy Rising: The Trojan Horse of Global Transformation (2015) och medförfattare av Trilaterals Over Washington, volymer I och II (1978-1980) med avdömda Antony C. Sutton.
Prenumerera
Meddela om
gäst
5 Kommentarer
äldsta
Senaste Mest röstade
Inline feedbacks
Visa alla kommentarer
Brett A Gleason

En dator som fungerar på subatomära nivåer, berätta hur?, vem uppfann detta och jag ska visa dig en utomjording. Först måste vi se vad det här kommer att göra i verkligheten och inte bara ett gäng tekniknördar som sprutar ut sina sagor. Det låter för bra för att vara sant och för kraftfullt om det förverkligas att låta vilken människa som helst leka med det. Vad jag lärde mig är att kanske 25 % av skiten NASA eller andra datornördar som IBM är korrekta... hajpen är enorm så för sent sätt på dig

säger bara

"vem uppfann detta och jag ska visa dig en utomjording". Nej, det var helt demoniskt inspirerat. Folk förstår verkligen inte att vi har osynliga fiender. Demoner arbetar med människor för att förstöra, för att bedra och för att hindra människor från att tro på Bibelns enda Sanne Gud.

Segrare

Kanske kan de äntligen lösa min schackposition här? Om du prenumererar på teorin om Deep State utbrytningscivilisationen har denna världs krafter redan teknologi bortom dina vildaste drömmar, dvs tidsmaskiner, väderkontroll, rymdflottor, baser på andra planeter, underjordiska baser, interdimensionella resor, etc. alla är beroende av kvantum. datoranvändning. Kvanttunnelering som för närvarande beskrivs i en halvledare leder oundvikligen till fysisk förstörelse av gitterstrukturen och förstås inte. Vi vet att alfapartikel har kvanttunnel eftersom dess vågfunktion är omöjlig att undkomma kärnan. Om du har potential väl kan du ha tre tillstånd ellerLäs mer "

DOMINICK PEREZ

Är inte IBM beroende av det kommunistiska Kina, vd:n är Kinas kärring?

kevx

om detta är baserat på de kvantberäkningsmodeller jag har sett – så är det inte annorlunda än omvänd ingenjörskonst, utan omvänd ingenjörskonst till resultatet. jag behöver x utfall – hur många tillstånd får mig till utfall. hur många stater behövs för att komma till staterna precis innan utfallet, etc. vilka input behöver jag sedan för att komma till staten före staten innan mitt angivna resultat är klart – en annan form av klassisk manipulation.