IBM lanserer Nighthawk r2: Selskapets raskeste kvanteprosessor

IBM International Business Machines Corporation ↘ 0.35% har gjort sin raskeste kvanteprosessor tilgjengelig, Nighthawk r2, en 120-qubit-brikke som kan utføre mer enn 100 000 kvantekretser per sekund, noe som tilsvarer 25 ganger gjennomstrømningen til selskapets Heron-prosessorer. Prosessoren, som er utrullet som IBM Phoenix på IBM Quantum Platform, oppnår hastighetsøkningen ikke ved å legge til flere qubits, men ved å tenke nytt om hvordan qubits tilbakestilles mellom beregninger.backendnews+2

En ny tilnærming til en gammel flaskehals

Kvanteprosessorer kjører den samme kretsen tusenvis av ganger for å bygge pålitelige resultater. Mellom hver kjøring må qubits returneres til en ren starttilstand, en prosess som på tidligere IBM-systemer kunne kreve hundrevis av mikrosekunder med ventetid. Nighthawk r2 erstatter denne ventetiden med det IBM kaller en "dissipativ tilbakestillingsenhet", en dedikert komponent for hver qubit som raskt tapper overskuddsenergi ved å koble den til et kaldt miljø. Teknikken senker den effektive relaksasjonstiden fra rundt 200 mikrosekunder til omtrent 25 nanosekunder, noe som kutter ventetiden mellom kretskjøringer til så lite som ett mikrosekund.thequantuminsider+2

Prosessoren inneholder 120 programmerbare qubits, 218 koblinger og 120 uavhengige tilbakestillingselementer, totalt 458 fysiske kvante-elementer. IBM opplyser at tilbakestillingsoperasjonen ikke forringer ytelsen til de omkringliggende qubitene på en målbar måte, og at initialiseringsfeil reduseres med omtrent 25 ganger mens presisjonen på portnivå opprettholdes på Heron-nivå.quantumcomputingreport+3

Tidlige resultater og feilkorrigering

IBM rapporterer at Nighthawk r2 allerede har levert nøyaktige resultater fra kretser med mer enn 7 500 porter, noe som oppfyller et mål på selskapets veikart for kvanteutvikling frem mot 2026. I en ytelsestest fullførte prosessoren simuleringer av nøytronspredning 12 ganger raskere, og genererte materialspektre som kan sammenlignes med laboratoriedata på rundt 60 sekunder.ibm+3

Prosessoren støtter også tilbakestilling av qubits midt i kretsen, en funksjon som er avgjørende for forskning på kvantefeilkorrigering. Dette gjør at hjelpe-qubits som brukes til feilsøking, raskt kan gjenbrukes underveis i beregningen i stedet for bare mellom kjøringene.thequantuminsider+1

Bransjens målestokker i endring

Lanseringen gjenspeiler et bredere skifte i hvordan fremgang innen kvantevareutstyr måles. Råantall av qubits, som lenge var bransjens viktigste målekriterium, gir nå tapt for målinger av hastighet, kvalitet og praktisk gjennomstrømning. IBM har forpliktet seg til å bruke over 10 milliarder dollar over fem år på kvantedatamaskiner innen forskning og utvikling, produksjon og partnerskap, og har som mål å nå feiltolerant kvantebehandling med Starling-systemet innen 2029. Nighthawk r2 er ikke en feiltolerant maskin, da de fysiske qubitene fortsatt er følsomme for støy, men den løser en konkret teknisk begrensing på veien mot det målet.tradingview+2