IBM ще обедини два квантови процесора в система с 1040 кубита
IBM планира да свърже два от следващото поколение свои квантови процесори в единна система с общо 1040 кубита през 2027 г. Проектът ще използва архитектурата Nighthawk r3, като всеки от двата чипа ще разполага с 520 програмируеми кубита и ще може да изпълнява до 10 000 квантови операции.
Целта е да се създадат по-мощни квантови системи, способни да обработват задачи, които изискват значителни изчислителни ресурси. Вместо капацитетът да се увеличава само чрез създаването на все по-големи чипове, IBM иска да свързва няколко процесора в обща архитектура.
Компанията отчита и значителен напредък при настоящия си процесор Nighthawk r2. Според IBM партньорите ѝ вече са изпълнили над 34 милиарда квантови схеми върху този хардуер. Nighthawk r2 беше представен през септември 2026 г. Процесорът може да обработва до 100 000 измервателни проби в секунда. Той поддържа изчисления с над 7500 квантови операции върху 120 кубита.
Квантовите приложения често изискват милиони или дори милиарди проби, за да дадат полезни резултати. По-високата скорост на изпълнение позволява на учените да приключват сложни експерименти за по-кратко време. Няколко партньори на IBM вече отчитат сериозни подобрения. Сред тях са германската енергийна компания E.ON, Algorithmiq и Q-CTRL. Те съобщават за ускорение на определени изчисления до 19 пъти. E.ON например е постигнала 15 пъти по-бързо изпълнение на задача за машинно обучение, свързана с оптимизацията на електроенергийни мрежи.
IBM използва Nighthawk r2 и за симулация на магнитни материали в сътрудничество с Националната лаборатория „Оук Ридж“ в САЩ. Експериментът е бил 12 пъти по-бърз спрямо предишната реализация върху процесора Heron на компанията.
Друг експеримент с Algorithmiq е показал осемкратно ускорение при изпълнението на квантови схеми спрямо първоначалната версия, базирана на Heron. Новите изчисления са се оказали и по-трудни за симулиране с класически компютри.
Архитектурата Nighthawk r3 ще въведе няколко важни хардуерни подобрения. Процесорът ще разполага с общо 2034 физически кубита, от които 520 ще бъдат програмируеми. IBM ще запази квадратната мрежова свързаност от предишното поколение.
По-важната новост са 10 специализирани връзки между чиповете, наречени l-couplers. Те позволяват на отделни квантови процесори да обменят квантови състояния. Така компанията ще може да увеличава изчислителния капацитет чрез свързване на няколко чипа.
IBM вече е демонстрирала подобна технология с два процесора Nighthawk r1. При тестовете са използвани четири l-couplers, които са постигнали точност от 99,3% при прехвърлянето на квантови състояния. Целта на компанията е да повиши този показател до 99,9%.
Следващият етап е свързването на два процесора Nighthawk r3 през 2027 г. Очакваната система с 1040 програмируеми кубита ще бъде важна стъпка към създаването на по-големи квантови архитектури. IBM развива и своята Quantum Platform, която вече обединява квантови процесори с класически системи за високопроизводителни изчисления.
Това позволява на учените да разпределят различните етапи на една задача между двата типа хардуер. Класическите компютри могат да се използват за анализ на шума, корекция на грешки и обработка на резултатите след квантовите измервания.
Първите резултати показват потенциала на този подход. Учени от IBM и японския изследователски институт RIKEN са изпълнили съществуващ алгоритъм за квантова диагонализация приблизително пет пъти по-бързо. Те са извършили и 100 пъти повече изчисления спрямо първоначалното си изследване.
Cleveland Clinic и RIKEN са използвали платформата за обработка на 608 милиона проби при моделиране на биологични структури. Автоматизацията на работния процес е позволила задачата да бъде изпълнена 33 пъти по-бързо.
Дългосрочната цел на IBM е създаването на квантови компютри с устойчивост на грешки. За постигането ѝ ще бъдат необходими по-мощни процесори, надеждни връзки между тях и тясна интеграция с класическите изчислителни системи.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
Вашето дарение от всякакъв размер и по всяко време означава много за нас.
Скъпи читатели,
Днес, повече от всякога, независимата журналистика има нужда от вас.
В мисията си да предоставяме обективни, достоверни и навременни новини разчитаме на вашата подкрепа.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
Вашето дарение от всякакъв размер и по всяко време означава много за нас.
Скъпи читатели,
Днес, повече от всякога, независимата журналистика има нужда от вас.
В мисията си да предоставяме обективни, достоверни и навременни новини разчитаме на вашата подкрепа.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
Post Comment