IBM kvantinių skaičiavimų strategija žengia į svarbų etapą, pristačius... du nauji kvantiniai procesoriai ir programinės įrangos patobulinimus, skirtus grandinės vykdymui stabilizuoti. Bendrovė mato kitus savo etapus kaip patikrinamą kvantinį pranašumą ir pirmąsias gedimams atsparias sistemas, sustiprinančias aparatinės įrangos ir kodo vaidmenį vienu metu.
Be pranešimo, šis metodas apima ir bendruomenės patvirtinimas ir 300 mm gamybą, siekiant paspartinti projektavimo ciklą. Europos ir Ispanijos ekosistemai, įpratusiai derinti kvantines laboratorijas su HPC infrastruktūra, žinia aiški: labiau prijungta įranga, tikslesni įrankiai ir pramonės veiksmų planas, kuriuo siekiama įgyti pagreitį.
IBM Quantum Nighthawk: architektūra ir veiksmų planas
Pirmasis veikėjas yra „IBM Quantum Nighthawk“ – lustas su 120 kubitų ir 218 derinamųjų jungčių išdėstyti kvadratinėje tinklelyje, kur kiekvienas kubitas yra susijęs su keturiais kaimynais. Šis ryšys, pranašesnis už ankstesnes kartas, leidžia sukurti maždaug 30 % sudėtingesnes grandines, išlaikant mažą klaidų lygį.
Pagal veiksmų planą, projektas skirtas dviejų kubitų operacijų masteliui, o tai yra labai svarbus šių sistemų faktinio veikimo aspektas. Bendrovė planuoja pagaminti 5.000 durų. Jo bazinė talpa yra du kubitai, o ateinančiais metais siekiama ją palaipsniui plėsti.
- Tankesnis junglumas, palyginti su „Heron“, leidžia naudoti mažiau SWAP vartų ir geresnę efektyviąją tikslumą
- Veiklos tikslai: 5.000 durų (bazinė versija), 7.500 (vėlesnės pataisos), 10.000 ir iki 15.000 su didesnio masto architektūromis
- Pirmųjų „Nighthawks“ lėktuvų pristatymas vartotojams iki bendrovės planuojamo laikotarpio pabaigos
„Nighthawk“ tikslas – pritaikyti aparatinę įrangą režimui, kuris yra problemiškas klasikiniam modeliavimui. Tame regione, kvantinio pranašumo demonstravimo tikimybė Jis didėja, kai tik paklaida yra suvaldoma ir optimizuojamas hibridinis kvantinis-klasikinis srautas.
Atviras kvantinio pranašumo patikrinimas
Siekdama išvengti vienašališkų teiginių, IBM kartu su „Algorithmiq“, „Flatiron Institute“ ir „BlueQubit“ reklamuoja atviras kvantinių pranašumų sekiklisŠis įrankis dokumentuoja pažangą trijose srityse: stebimųjų dydžių vertinimas, variaciniai metodai ir užduotys su efektyvia klasikine patikra, leisdamas bendruomenei sekti ir tikrinti rezultatus.
Pasiūlyme pripažįstama, kad kartelę taip pat nustato geriausi prieinami klasikiniai algoritmai. Todėl tyrėjai kviečiami prisidėti prie naujų eksperimentų ir modeliavimų, mechanizmas, kuris sustiprina patvirtinimą ir sumažina skubotų išvadų tikimybę, taip pat ir Europos mokslinių tyrimų grupėse.
„Qiskit“ ir HPC: programinė įranga, aptarnaujanti aparatinę įrangą
Programinės įrangos palaikymas pateikiamas kartu su „Qiskit“ atnaujinimu, kuris išplečia dinaminių grandinių naudojimą ir jų integravimą su didelio našumo skaičiavimais. IBM praneša apie šiuos pakeitimus. 24 % didesnis tikslumas didesniu nei 100 kubitų mastu ir nauju vykdymo modeliu su C-API, kuris leidžia HPC pagreitintas klaidų mažinimassumažinant patikimų rezultatų gavimo išlaidas daugiau nei 100 kartų.
Siekiant palengvinti pritaikymą mokslinėse infrastruktūrose, „Qiskit“ integruoja C++ sąsaja kuri leidžia tiesiogiai programuoti nusistovėjusiose HPC aplinkose. Žvelgdama į būsimas versijas, bendrovė planuoja įtraukti mašininio mokymosi ir optimizavimo bibliotekas, daugiausia dėmesio skirdama diferencialinės lygtys ir Hamiltono modeliavimassritys, susijusios su skaičiavimo fizika ir chemija.
Kvantinis Loonas ir klaidų ištaisymai
Jei „Nighthawk“ siekia priartinti kvantinį pranašumą, IBM kvantinis būrys Jis orientuotas į atsparumą gedimams. Procesorius integruoja reikiamus elementus architektūrai, klaidų taisymo praktikaįskaitant kelis mažo nuostolio maršrutizavimo sluoksnius, kurie leidžia ilgesnius ryšius luste (c-jungtys) ir kubitų atstatymo mechanizmus tarp ciklų.
Tuo pačiu metu IBM pademonstravo klaidų dekodavimą realiuoju laiku su qLDPC koduoja per mažiau nei 480 nanosekundžiųDešimt kartų didesnis greitis nei ankstesniu pagrindiniu metodu, pasiektas anksčiau nei planuota. Tai labai svarbus aspektas: greitas dekodavimas sumažina triukšmo kaupimąsi ir leidžia veikti sudėtingesnėje aplinkoje.
Gamyba 300 mm plokštelėse: spartesnė plėtra
Trečiasis pranešimo ramstis yra pramonės šaka. Pagrindinė gamyba 300 mm plokštelės Ji persikėlė į pažangų įrenginį Olbanio NanoTech komplekse (Niujorkas). Prieiga prie moderniausių litografinių įrankių sutrumpina gamybos laiką ir leidžia lygiagrečiai kurti daugiau dizainų.
- Padvigubinti greitį MTEP, perpus sutrumpinant naujų procesorių kūrimo laiką
- Dešimt kartų sudėtingiau fizika pagamintuose lustuose
- Talpa išnagrinėkite kelis dizainus vienu metu gamybos linijoje
Ką tai reiškia Ispanijai ir Europai?
Universitetams, superkompiuterių centrams ir Europos įmonėms tai yra šių elementų sankaupa: hibridinis darbo eigas Tai sujungia hibridinį darbo eigą, kur didelio našumo programinė įranga yra tokia pat svarbi kaip ir kubitas. Atviras patvirtinimas ir sumažintos klaidų mažinimo išlaidos yra naudingi svertai projektams su konkurencingais ištekliais.
Su aiškiomis veiksmų gairėmis ir viešais patvirtinimo mechanizmais pokalbis pereina nuo pažadų prie matavimo. Viešos datos, palyginami rodikliai ir realaus pasaulio bandomieji projektai Jie pažymės tolesnius veiksmus, kad įvertintų, ar pažanga ryšio, klaidų taisymo ir gamybos srityse reiškia didesnį mokslinį ir verslo darbo krūvį.
„Nighthawk“, „Loon“, „Qiskit“ derinys su HPC ir 300 mm gamyba sukuria vaizdą, kuriame ilgalaikis tobulėjimas Kvantiniuose procesoriuose jis galėtų paspartėti, jei klaidų kontrolė ir nepriklausomas patikrinimas neatsiliktų nuo aparatinės ir programinės įrangos.
