IBM's Kvantová Cesta Smeruje k 2 000 Logickým Qubitom do roku 2033
Asistované AI

IBM's Kvantová Cesta Smeruje k 2 000 Logickým Qubitom do roku 2033

Kvantová mapa IBM obsahuje číslo 2 000, ale nie ako jediný procesor plánovaný na rok 2026. Patrí Blue Jay, systému, ktorý IBM plánuje predstaviť v roku 2033, a počíta logické qubity s korekciou chýb, nie fyzické qubity na čipe. Pre roky 2025 a 2026 je plán IBM o prepojení čipov s 156 qubitmi a spúšťaní dlhších, spoľahlivejších obvodov. Tu je to, čo IBM skutočne oznámila, a kedy.

Fyzický qubit je samotný hardware, malý supravodivý obvod na čipe. Fyzické qubity sú hlučné a chyby sa hromadia, ako sa výpočet vykonáva, čo obmedzuje, ako dlho môže byť užitočný program spustený.

Logický qubit je vytvorený z mnohých fyzických qubitov pracujúcich spolu pod kódom na korekciu chýb. V článku v časopise Nature z marca 2024 výskumníci IBM opísali "hrubý" kód, ktorý dokázal chrániť 12 logických qubitov s 288 fyzickými qubitmi. Široko používaný povrchový kód by potreboval takmer 3 000.

Od počtu qubitov k kvalite obvodov

Prvá mapa IBM z roku 2020 smerovala k čipu s viac ako 1 000 qubitmi do troch rokov. V máji 2022 zašla ďalej, plánujúc viacčipový procesor s 1 386 qubitmi nazvaný Kookaburra pre rok 2025, s tromi z nich prepojenými do systému s 4 158 qubitmi.

image
  1. decembra 2023 IBM predstavila Condor, procesor s 1 121 supravodivými qubitmi. Tiež uviedla Heron, čip so 133 qubitmi a nastaviteľnými spojkami, o ktorom IBM tvrdila, že ponúka až päťnásobné zlepšenie v redukcii chýb oproti svojmu skoršiemu čipu Eagle. IBM Quantum System Two, jej prvý modulárny kvantový počítač, začal pracovať v Yorktown Heights, New York, s tromi procesormi Heron.

Heron, nie Condor, sa stal základom toho, čo nasledovalo. Nature informovala, že IBM sa teraz "zameria na to, aby jej stroje boli odolnejšie voči chybám, než väčšie." IBM rozšírila svoju mapu do roku 2033, s cieľmi stanovenými v bránach, ako aj qubitoch.

Čo IBM plánovala na roky 2025 a 2026

V máji 2025 bola najnovšia mapa tá, ktorú IBM zverejnila v novembri 2024 na svojej prvej Kvantovej vývojárskej konferencii. Tam ukázala Heron R2, revíziu čipu so 156 qubitmi, a uviedla, že jej systémy teraz dokážu spoľahlivo spustiť určité obvody s až 5 000 dvojqubitovými bránami. Tiež ukázala Flamingo, dôkaz konceptu prepojenia dvoch čipov Heron R2, a uviedla, že systém založený na Flamingo pripravený na výrobu bude nasledovať pre klientov do konca roka 2025.

Krátkodobé ciele sú ďaleko od 2 000 qubitov na jednom čipe. Pre rok 2025 mapa uvádza 5 000 brán na čipoch so 156 qubitmi, so siedmimi čipmi spojenými do systému s 1 092 qubitmi. Pre rok 2026 cieľ stúpa na 7 500 brán na rovnakom hardvéri. Kookaburra je teraz výskumný koncept pre roky 2025 a 2026, testujúci spojky, ktoré spájajú vzdialené qubity na rovnakom čipe, ako to vyžaduje korekcia chýb.

Veľké čísla prichádzajú neskôr. IBM tvrdí, že predstaví Starling do roku 2029, "systém schopný spúšťať obvody so 100 miliónmi brán na 200 logických qubitoch." V roku 2033 prichádza Blue Jay, "systém schopný spúšťať obvody s miliardou brán na 2 000 logických qubitoch."

Kvantum tiež figurovalo v oznámení IBM z 28. apríla 2025 o investícii vo výške 150 miliárd dolárov v USA počas piatich rokov. Zahŕňa viac ako 30 miliárd dolárov do výskumu a vývoja pre americkú výrobu mainframe a kvantových počítačov IBM.

Čo mapa nehovorí

image
image

Procesor IBM s 2 000 qubitmi v roku 2026 nie je na tejto mape. Číslo 2 000 je pre rok 2033, nie 2026. Počítajú sa logické qubity, každý zložený z mnohých fyzických. A opisuje celý systém, nie jeden procesor. IBM už postavila čip s viac ako 1 000 qubitmi v roku 2023 a rozhodla sa stavať na menšom, presnejšom Herone.

Ako čítať kvantovú mapu

  • Opýtajte sa, ktoré qubity sa počítajú. V hrubom kóde IBM si 12 logických qubitov vyžiadalo 288 fyzických. Systém s 2 000 logickými qubitmi a čip s 2 000 fyzickými qubitmi sú veľmi odlišné stroje.
  • Sledujte brány aj qubity. Milníky IBM pre roky 2025 až 2028 stúpajú z 5 000 na 15 000 brán, zatiaľ čo čip zostáva na 156 qubitoch. Ako dlho môže obvod bežať predtým, ako chyby prevezmú kontrolu, hovorí viac ako celkový počet qubitov.
  • Považujte dátumy za plány. Plán IBM z roku 2022 na systém Kookaburra s 4 158 qubitmi v roku 2025 zmizol do konca roku 2023. Mapy sú užitočné, ale menia sa, ako sa mení inžinierstvo.

Aktualizácia: čo sa stalo ďalej (október 2026)

Tento článok bol prvýkrát publikovaný 28. mája 2025. Tu je, ako sa príbeh odvtedy vyvinul:

  • Jún 2025: IBM oznámila, že postaví Starling, ktorý nazýva prvým veľkorozmerným, odolným kvantovým počítačom, v Poughkeepsie, New York, do roku 2029. Starling je plánovaný na spúšťanie 100 miliónov operácií na 200 logických qubitoch, a Blue Jay 1 miliardu operácií na 2 000 logických qubitoch. Kroky na ceste sú Loon (2025), Kookaburra (2026) a Cockatoo (2027).
  • November 2025: IBM predstavila Nighthawk, procesor so 120 qubitmi určený na spúšťanie obvodov s až 5 000 dvojqubitovými bránami, a Loon, experimentálny čip, ktorý podľa IBM ukazuje všetky kľúčové komponenty procesora potrebné pre odolnosť voči chybám. Opakovalo svoje ciele: kvantová výhoda do konca roku 2026 a odolné výpočty do roku 2029. Prvý systém Nighthawk bol otvorený v skorom prístupe v januári 2026.
  • Jún 2026: IBM sa zaviazala investovať viac ako 10 miliárd dolárov do kvantového výpočtu počas piatich rokov.
  • Júl 2026: IBM a partneri zverejnili tri preprinty, o ktorých tvrdia, že demonštrujú kvantovú výhodu na hardvéri IBM Heron R3. "Teraz sme pevne v ére kvantovej výhody," povedal Jay Gambetta, riaditeľ IBM Research a IBM Fellow. IBM a jej partneri uviedli, že očakávajú, že klasickí počítačoví vedci sa pokúsia vyvrátiť tvrdenia. V auguste iný tím zverejnil preprint, ktorý klasicky vypočítal amplitúdy pre všetky 2 051 výstupov, ktoré IBM zverejnila z jedného z experimentov, za 37,3 minúty na 256 Nvidia H100 GPU.
  • August 2026: IBM prepojila a ochladila svoje prvé dva modulárne kryogénne systémy, kde plánuje nainštalovať procesory Nighthawk. Tiež vydala Nighthawk r2, o ktorom tvrdí, že spustil presné obvody s viac ako 7 500 bránami, cieľom pre rok 2026.
  • Október 2026: IBM postúpila do Stupňa C iniciatívy na kvantové benchmarkovanie DARPA, kde nezávislí experti testujú jej hardvér. Kookaburra, stále na mape IBM pre rok 2026, nebola do polovice októbra oznámená ako dodaná.

Blue Jay je stále na mape IBM pre rok 2033 a ďalšie. Stroj s 2 000 qubitmi zostáva cieľom pre 30. roky 21. storočia, nie pre rok 2026.

Zdroje

Prihláste sa na týždenné prehľady

Získajte týždenné prehľady o AI, SEO a Growth Marketingu priamo do svojej schránky. Žiaden spam, len kvalitný obsah.

Nechcete sa prihlásiť? Sledujte ma na LinkedIn pre rovnaké postrehy a spojenie