Компания IBM представила свою самую мощную на сегодняшний день систему квантовых вычислений Osprey - 433-кубитную машину, поддерживающую в три раза больше кубитов, чем текущая система Eagle, и подтвердила свои планы по запуску 1121-кубитной машины под названием Condor. Кубитные процессоры в 2023 году.
На саммите IBM Quantum Summit 2022 компания также заявила, что продолжает разработку модульной квантовой платформы под названием System Two, которая объединяет несколько процессоров в систему с новыми каналами связи. IBM заявила, что будет использовать гибридное облако Middleware для интеграции квантовых и классических рабочих процессов.
Кроме того, IBM заявила, что продолжит создавать прототипы квантовых программных приложений для конкретных случаев использования. IBM утверждает, что к 2025 году разработчики смогут изучать приложения для квантового машинного обучения и многое другое.
Компания Big Blue следует дорожной карте квантовых технологий, разработанной ранее в этом году и ставящей долгосрочные цели. Она включает в себя разработку к 2025 году системы на 4000 кубитов, созданной на основе кластера квантовых процессоров, и сотрудничество с партнерами для разработки программного обеспечения, которое может управлять квантовыми системами и объединять их в сеть, устраняя ошибки, которые могут замедлить работу квантовых систем.
“Сегодня мы видим три основные области применения квантовых компьютеров: моделирование природы, например, материалов и химии; решение проблем, связанных со структурами данных, например, в оптимизации и машинном обучении; и проблемы чистой математики и теории чисел”, - говорит Оливер Диал, главный архитектор аппаратного обеспечения компании Quantum, IBM. “Именно здесь мы видим ближайшие примеры использования. Но чем больше людей будут использовать квантовые технологии, тем больше будет найдено вариантов их применения”.”
Несмотря на то, что развитие квантовых игл обусловлено достижениями в области аппаратного обеспечения, важную роль в развитии технологии будет играть программное обеспечение.
На этой неделе IBM также выпустила бета-версию обновления для Qiskit Runtime, которое IBM называет “сервисом квантовых вычислений и моделью программирования, позволяющей пользователям оптимизировать рабочие нагрузки и эффективно выполнять их на крупномасштабных квантовых системах”. В этом обновлении появилась функция, позволяющая пользователям обменять скорость на простые изменения в API для уменьшения количества ошибок.
“Квантовые компьютеры имеют более высокий процент ошибок, чем классические, из-за тонкой природы квантовых состояний”, - говорит Диал. “Обычно мы говорим о надежности стробов - о проценте времени, в течение которого квантовый компьютер дает правильный ответ после одной операции. На сегодняшний день этот показатель составляет около 99,9 процента, или одна ошибка на тысячу ворот”, - говорит Диал.
“Такие методы, как смягчение ошибок, позволяют нам повысить эффективную точность устройства, запуская схему несколько раз и комбинируя ответы, что позволяет нам найти компромисс между качеством и масштабом/скоростью. Для пользователя это делает Quantum более гибким в использовании. Они могут сами решать, какое сочетание массы и масштаба/скорости подходит им лучше всего”, - говорит Диал.
Цель - полная квантовая коррекция ошибок. В то же время эти технологии позволяют пользователям получать реальную пользу от квантовых машин в краткосрочной перспективе, говорит Диал.
Промышленные партнеры также будут играть важную роль в разработке квантовых систем. На этой неделе IBM сообщила о сотрудничестве с компанией Vodafone для разработки квантовых сценариев использования в телекоммуникациях. Телекоммуникационный провайдер также внедрит в свои системы технологию криптографии IBM Quantum Safe.
Vodaphone станет частью сети IBM Quantum Network, в которую входят 200 организаций и более 450 000 пользователей. Помимо Vodafone, в сеть вошли французский банк Crédit Mutuel для изучения возможностей использования в сфере финансовых услуг и швейцарское научно-исследовательское агентство uptown Basel для содействия развитию квантовых навыков.
