IBM презентувала квантовий процесор Nighthawk і експериментальну модель Loon

|
IBM презентувала квантовий процесор Nighthawk і експериментальну модель Loon

На конференції Quantum Developer Conference 2025 компанія IBM презентувала новий квантовий процесор Nighthawk та представила експериментальну модель Loon. Ці розробки спрямовані на досягнення квантової переваги до кінця 2026 року, а також створення відмовостійких квантових обчислень до 2029 року.

Про це розповідає ProIT

Можливості квантового процесора Nighthawk

Процесор IBM Quantum Nighthawk є передовим рішенням, оснащеним 120 кубітами, які пов’язані між собою завдяки 218 налаштовуваним куплерам. Така структура забезпечує виконання схем на 30% складніших, ніж це було можливо на попередній моделі IBM Quantum Heron. Поточна модель уже підтримує до 5000 двокубітних вентилів, а до 2026 року планується збільшення цієї кількості до 7500, у 2027 році – до 10 000, а до 2028 року – до 15 000 вентилів. Подальші вдосконалення передбачають розширення мережі кубітів та впровадження далекобійних куплерів, які дозволяють взаємодіяти кубітам, розташованим на великій відстані.

“У зв’язку з цим IBM очікує, що зможе досягти квантової переваги до кінця 2026 року. Цим терміном називають момент, коли квантовий комп’ютер зможе виконати обчислення, недоступні суперкомп’ютерам”.

У межах дорожньої карти розвитку квантових технологій IBM також оновила програмний стек Qiskit. Зокрема, удосконалення динамічних схем підвищило точність обчислень на 24% для процесорів, які мають понад 100 кубітів. Додатково компанія впровадила нову модель виконання та C-API, що дає змогу розробникам інтегрувати високопродуктивні інструменти для оперативного виявлення та виправлення помилок, зменшуючи витрати на цей процес у 100 разів. Запровадження підтримки C++ дозволяє програмувати квантові обчислення безпосередньо в знайомих середовищах, а на 2027 рік заплановано розширення бібліотек для машинного навчання та оптимізації.

Експериментальна модель Loon та відмовостійкі обчислення

Головна мета IBM – створення відмовостійких квантових обчислень до 2029 року. З цією метою компанія презентувала експериментальний процесор IBM Quantum Loon, який містить всі необхідні компоненти для побудови надійних великомасштабних квантових схем. Loon дозволяє перевірити ефективність квантової корекції помилок у реальних умовах, досліджуючи взаємодію між кубітами. Архітектура цього процесора включає додаткові провідники на кристалі, які забезпечують з’єднання віддалених кубітів через спеціальні шари маршрутизації.

IBM також довела, що за допомогою нових qLDPC-кодів класичні комп’ютери можуть знаходити та усувати помилки у квантових системах всього за 480 наносекунд. Розробка та тестування процесорів Nighthawk і Loon здійснюється у комплексі Albany NanoTech Complex, одному з найсучасніших центрів виробництва напівпровідників у світі. Очікується, що Nighthawk стане доступним для клієнтів до кінця 2025 року.