IBM发布实用量子计算新路线图
| 来源:【字号:大 中 小】
2022年5月10日,IBM发布了实现大规模实用量子计算的新路线图,该路线图详细介绍了新的模块化架构和网络计划,这些计划将使IBM量子计算系统最终拥有多达数十万个量子比特,并且为了使量子计算系统达到大规模实用的程度,IBM还计划持续构建一个智能化的软件协调层(software orchestration),以达到有效分配计算资源和工作负载的目的,并消除基础设施不足带来的挑战。
IBM最初在2020年宣布了其量子计算路线图,到目前已实现了包括量子比特数达127的Eagle量子计算机、Qiskit Runtime(IBM的容器化量子计算服务和编程模型)模拟分子速度提高120倍等目标。IBM预计将在2022年发布其433量子比特量子计算机Osprey,推出动态电路,以扩展硬件功能,并实现核心的量子纠错功能,计划在2023年发布1000+量子比特的量子计算机Condor。
(1)构建以量子为中心的超级计算架构
在2023年,IBM计划继续通过多线程来加快Qiskit Runtime,并通过Qiskit Runtime直接在云中构建工作流程,将无服务器(Quantum Serverless)方法引入核心量子软件堆栈,使开发人员能够轻松利用量子和经典资源。作为更新路线图的一部分,Quantum Serverless还将为IBM软件堆栈中的核心功能奠定基础,以智能地在经典资源和量子资源之间进行权衡和切换,形成以量子为中心的超级计算架构。IBM Quantum System 2将模块化和灵活性融入技术堆栈的每一层,提供成功将多个量子处理器连接在一起所需的基础设施,该系统的原型计划于2023年启动并运行。
(2)模块化的量子计算
在新路线图中,IBM将研究三种可扩展性技术:①通过将经典计算资源与可扩展的量子处理器相结合,构建跨多个处理器进行经典通信和并行操作的计算系统;②部署短距离、芯片级耦合器,这些耦合器将多个芯片紧密连接在一起,有效地形成一个更大的处理器;③在量子处理器之间提供量子通信链路。他们都将助力IBM实现2025年目标:使用多个模块化扩展处理器集群构建的4000+量子比特数的量子计算机。
(3)IBM量子安全
目前,IBM正与学术和工业合作伙伴以及美国国家标准与技术研究院(NIST)等机构密切合作,开发量子安全方案,将推出IBM Quantum Safe安全方案,此安全方案将结合加密技术和专业的咨询服务,旨在保护客户在量子时代最有价值的数据。
信息来源:
https://newsroom.ibm.com/2022-05-10-IBM-Unveils-New-Roadmap-to-Practical-Quantum-Computing-Era-Plans-to-Deliver-4,000-Qubit-System
https://www.ibm.com/quantum-computing/roadmap