פורסמה מפת דרכים לתחום מחשוב קוואנטי: מחשב עם יותר מאלף קיוביט עד 2023
מאת: מערכת Telecom News, 29.9.20, 13:45
 
מערכת כזו תוכל להתמודד עם האתגרים המדעיים הגדולים ביותר בזמננו ולהמשיך בחתירה להבנת היקום מעבר למה שניתן להשיג באמצעות מחשבים קלאסיים ואפילו מחשבי העל החזקים והיעילים בעולם.

חברת IBM הכריזה על מפת הדרכים שלה בתחום המחשוב הקוואנטי לשנים הבאות והצהירה על כוונתה לבנות מערכת מחשוב קוואנטית בקנה מידה גדול.

בחברה צופים שמערכת כזו תוכל להתמודד עם כמה מהאתגרים המדעיים הגדולים ביותר בזמננו - כגון סימולציה של התנהגות אטומים לצורך תיכנון ויצירה של חומרים חדשניים - ולהמשיך בחתירה להבנת היקום מעבר למה שניתן להשיג באמצעות מחשבים קלאסיים.

תחום המחשוב הקוואנטי מבוסס כיום על התקנים קטנים יחסית, ויכולת חישובית הסובלת משיבושי רעש והפרעות. חוקרי החברה הציבו כמטרה לפתח מעבדים קוואנטיים חדשניים הניתנים להרחבה עד להיקף של יותר מ-1,000 קיוביט עד סוף 2023.

מערכת כזו תהיה אבן דרך משמעותית, שתוכל להפגין באופן מובהק את היתרונות של מחשוב קוואנטי על פני מחשוב קלאסי ואפילו מחשבי העל החזקים והיעילים בעולם. במקביל, ממשיכה החברה להנגיש את המערכות שלה באמצעות הענן כדי שכל מדען בעולם יוכל לתכנת אותם ולרתום לעזרתו את יתרונותיהם הייחודיים.

החברה חוקרת את תחום מוליכי-העל הקוואנטיים כבר מאמצע שנות האלפיים והצליחה להגדיל את היציבות והפחתת השגיאות של המעבדים הקוונטיים ולפתח מערכות מרובות קיוביט. מחשב קוונטי ראשון הונגש לציבור החוקרים והמפתחים באמצעות הענן של החברה כבר ב-2016.

כיום מפעילה החברה עשרות מערכות קוואנטיות יציבות בענן שלהעבור לקוחות, חוקרים ומתעניינים. אפילו הציבור הרחב יכול לתכנת ולהריץ יישומים על גבי המערכות הללו באמצעות הענן. בין היתר, פועלות בענן מערכות הכוללות את המעבד הקוואנטי Quantum Canary עם 5 קיוביט ומעבדי Quantum Falcon עם 27 קיוביט. אגב, על מערכת כזו, בעזרת שיפורי חומרה ותוכנה ייחודיים, הצליחו לפני שבועות אחדים חוקרי החברה להגיע למדד נפח קוונטי של 64.

המעבדים הבאים בתור הם Quantum Hummingbird עם 65 קיוביט, שזמינים כיום עבור לקוחות החברה השותפות ב- IBM Q- רשת של מוסדות אקדמיים, חברות מסחריות ומעבדות המבצעות מחקר בעזרת מחשוב קוואנטי.

השלב הקוונטי הבא
האתגר הגדול ביותר העומד בפני החוקרים כיום הוא להבין כיצד לשלוט במערכות עם מספר גדול של קיוביט למשך זמן מספיק ארוך ועם כמות נמוכה ככל הניתן של שגיאות. בשנה הבאה תציג החברה את מעבד Quantum Eagle עם 127 קיוביט ומספר שדרוגים, שיציינו את אבן הדרך המשמעותית של מערכת יציבה בעלת יותר מ-100 קיוביט.

עקרונות התכנון, שנקבעו עבור המעבדים הקטנים יותר, יאפשרו לחברה לשחרור מערכת בשם Quantum Osprey עם 433 קיוביט ב-2022. מערכת כזו תתבסס גם על שיפורים בתשתית הקירור הדרושה כדי לתמוך בה ותבטיח, שהגדלת כמות המעבדים לא מקריבה את ביצועי המערכת.

ב-2023 תציג החברה לראשונה את מעבד Quantum Condor עם 1,121 קיוביט, שיתבסס על הלקחים, שיילמדו מכל ההתקנים, שקדמו לו והניסיון המתמיד להמשיך את הפחתת השגיאות ושמירה על יציבות המעגלים הקוואנטיים למשכי זמן ארוכים יותר.