IBM anunció el procesador cuántico Nighthawk r3 con 520 qubits

IBM presentó los planes para el desarrollo del procesador cuántico Nighthawk r3, que contará con 520 qubits programables y podrá realizar hasta 10 000 operaciones cuánticas. En 2027, la empresa tiene intenciones de combinar dos de estos chips en un sistema con un total de 1040 qubits.

Fuente: IBM.

Según el plan de desarrollo, el Nighthawk r3 contendrá 2034 qubits físicos, de los cuales 520 serán programables y utilizados para realizar cálculos. El nuevo chip mantendrá la arquitectura de red de la generación anterior, pero incorporará diez conexiones interchip L-couplers , que permitirán transferir estados cuánticos entre los distintos procesadores.

Plan de desarrollo de IBM. Fuente: IBM.

El aumento del número de qubits en un solo chip complica la gestión del sistema y la reducción de errores. La conexión de varios procesadores se considera una alternativa para escalar los ordenadores cuánticos. IBM pretende utilizar esta tecnología para crear en 2027 un sistema compuesto por dos chips Nighthawk r3 con 1040 qubits programables.

Lo que IBM ya ha demostrado

A diferencia del Nighthawk r3, el procesador de la generación anterior, el r2, ya se está utilizando en cálculos reales.Cuenta con 120 qubits programables y, según IBM, es capaz de realizar más de 7500 operaciones cuánticas a una velocidad de hasta 100 000 muestreos de resultados por segundo.

Los clientes y socios de la empresa, incluidos E.ON, Algorithmiq y Q-CTRL, han ejecutado más de 34 mil millones de algoritmos cuánticos en el dispositivo r2. En algunos experimentos, la velocidad de ejecución fue 19 veces mayor en comparación con los procesadores anteriores de IBM. La empresa también ha demostrado las tecnologías necesarias para conectar los chips cuánticos del futuro. En octubre, los investigadores conectaron dos procesadores Nighthawk r1 de 120 qubits y lograron una precisión en la transmisión de estados cuánticos del 99,3%; el objetivo de IBM es alcanzar el 99,9%. Anteriormente, la empresa había combinado dos módulos criogénicos en un solo sistema, logrando enfriar el equipo a una temperatura inferior a 15 milikelvinos en menos de cinco días. ¿Por qué IBM combina computadoras cuánticas con computadoras convencionales? Junto con el anuncio del Nighthawk r3, la empresa también actualizó la plataforma IBM Quantum Platform, un entorno para el uso conjunto de recursos computacionales cuánticos y convencionales. El procesador cuántico realiza operaciones especializadas, mientras que las computadoras convencionales procesan los resultados de las mediciones, analizan los errores y gestionan el flujo de cálculos. Según la empresa, en colaboración con el instituto de investigación japonés RIKEN, se logró acelerar la ejecución de un algoritmo híbrido aproximadamente en cinco veces, al mismo tiempo que se aumentó la capacidad de cálculo en 100 veces. En otro experimento, la Cleveland Clinic y el RIKEN procesaron automáticamente 608 millones de resultados de mediciones cuánticas; la automatización del proceso aumentó la velocidad de ejecución en 33 veces en comparación con el método tradicional.

IBM уже использует подобные разработки совместно с AMD и Национальной лабораторией Оук-Ридж для исследования методов коррекции квантовых ошибок. (

) В то же время IBM работает над созданием устойчивого к отказам квантового компьютера под названием Starling, запуск которого запланирован на 2029 год. Этот компьютер будет выполнять вычисления на 200 логических кубитах с функцией автоматической коррекции ошибок. Испытания межчиповых связей типа Nighthawk помогут проверить технологии масштабирования, необходимые также для создания Starling. () Что такое квантовые вычисления и квантовые компьютеры? () Напомним, в ноябре стартап QuiX Quantum возглавил национальный проект по созданию универсального фотонного квантового компьютера мощностью более 100 кубитов. Финансирование было предоставлено нидерландским фондом PhotonDelta в рамках программы National Growth Fund. () Подпишитесь на ForkLog в социальных сетях: Telegram (основной канал), Facebook, X. ()