عرضه تراشه کوانتومی جدید و معماری بزرگتر توسط IBM

پیام جوان: شرکت آی‌بی‌ام (IBM) با رونمایی از دو محصول سخت‌افزاری و نرم‌افزاری جدید، گامی بلند در جهت دستیابی به مقیاس‌پذیری محاسبات کوانتومی مقاوم در برابر خطا برداشته است. این محصولات که شامل واحد پردازش کوانتومی جدیدی به نام “نایت‌هاک” (Nighthawk) و معماری شبکه‌ای بزرگتر “لون” (Loon) می‌شوند، قرار است در دو لایه مجزا از پشته فناوری کوانتومی، محاسبات سریع‌تر و دقیق‌تری را در معماری‌های کیوبیتی آی‌بی‌ام میسر سازند.

هدف نهایی آی‌بی‌ام همیشه ارائه کامپیوترهای کوانتومی مقاوم در برابر خطا بوده است، اما این شرکت مسیر خود را بر تحویل مداوم بهترین پلتفرم‌های ممکن متمرکز کرده است. تراشه نایت‌هاک، که انتظار می‌رود تا پایان سال جاری میلادی (۲۰۲۵) آماده استفاده شود، دارای ۱۲۰ کیوبیت است که از طریق ۲۱۸ کوپلر قابل تنظیم نسل بعدی به هم متصل شده‌اند. این افزایش در اتصال بین کیوبیت‌ها، پردازش یکپارچه داده‌ها را برای حل محاسبات پیچیده‌ای که نیاز به اجرای ۵,۰۰۰ گیت دو-کیوبیتی دارند، پشتیبانی می‌کند.

این میزان اتصال افزایش یافته، پردازش داده‌ها را برای محاسبات پیچیده‌ای که تا ۵,۰۰۰ گیت دو-کیوبیتی (عملیات‌های خاصی که داده‌های کوانتومی را دستکاری می‌کنند) نیاز دارند، تسهیل می‌کند. آی‌بی‌ام قصد دارد تا پایان سال ۲۰۲۶ تعداد گیت‌هایی که نایت‌هاک قادر به پردازش آنهاست را به ۷,۵۰۰ گیت افزایش دهد و تا سال ۲۰۲۷ به هدف ۱۰,۰۰۰ گیت دست یابد. این ارقام نشان‌دهنده یک جهش قابل توجه در پیچیدگی و توان محاسباتی در دسترس کاربران هستند.

در مقابل نایت‌هاک، “لون” (Loon) یک پردازنده بزرگتر و پیچیده‌تر است که مدارهای کوانتومی را به هم می‌تند تا اتصالات تراشه‌ای بهبودیافته‌ای برای محاسبات قابل اعتمادتر ایجاد کند. معماری جدید لون شامل کوپلرهای طولانی‌تر است که کیوبیت‌ها را به صورت فیزیکی در یک ساختار شبکه‌ای بزرگتر به یکدیگر متصل می‌کند، که این امر به طور مستقیم با هدف مقاومت در برابر خطا و افزایش پایداری سیستم در مقیاس‌های بزرگتر در ارتباط است.

این نوآوری‌ها، به ویژه توانایی دستیابی به محاسبات دقیق‌تر و سریع‌تر در تعداد بالاتر کیوبیت‌ها، آی‌بی‌ام را یک گام به نقطه عطف «مزیت کوانتومی مقاوم در برابر خطا» نزدیک‌تر می‌کند؛ جایی که کامپیوترهای کوانتومی نه تنها سریع‌تر، بلکه به دلیل کاهش چشمگیر خطاها، عملاً برای حل مشکلات تجاری دنیای واقعی قابل استفاده خواهند بود.