IBM (IBM)-Aktien stiegen um 1,93 % auf $237.16, da das Unternehmen seine Pläne für groß angelegtes, fehlertolerantes Quantencomputing vorantrieb. Die Aktie erholte sich deutlich von Intraday-Tiefs nahe $231.00 und behielt im Verlauf der Sitzung eine positive Dynamik bei. Der Anstieg fiel mit einem technischen Meilenstein zusammen: IBM verband und kühlte erfolgreich zwei kryogene Module in einer einzigen gemeinsamen ultrakalten Betriebsumgebung, ein Schritt, der der Hardware-Roadmap in einem Feld physische Skalierung verleiht, in dem Software-Fortschritte allein nicht ausreichen.

Kryogenes System erreicht wichtigen Meilenstein

IBM hat die neue kryogene Architektur so konzipiert, dass sie Hunderte verbundener Quantenchips in einem skalierbaren Computersystem unterstützt. Die ersten beiden operativen Module sind jeweils mehr als acht Fuß hoch und acht Fuß breit. Bei den ersten Kühlungstests erreichten die beiden Module in weniger als fünf Tagen vier Kelvin, und das System fiel kurz nach Abschluss der ersten Kühlphase unter 15 Millikelvin.

Jedes Vakuumgehäuse bietet deutlich mehr Verkabelungskapazität als die weit verbreiteten Quantensysteme von IBM, wobei die neuen Module bis zu 12-mal mehr Verkabelungsraum für Prozessorverbindungen bereitstellen. Die kastenförmige Architektur ermöglicht es mehreren Modulen, in eng verbundenen Reihen zu arbeiten und gleichzeitig direkte Prozessorverbindungen zu unterstützen. IBM plant, separate Quantenchips innerhalb des modularen Systems über seine L-coupler-Technologie zu verbinden, sodass Prozessoren Informationen austauschen und gemeinsam als Teile eines größeren Quantencomputers arbeiten können.

Das ist wichtig, weil Quantensysteme bei zunehmender Größe auf streng kontrollierte Temperaturen, Verkabelung und Isolation angewiesen sind, und diese Einschränkungen schwieriger zu handhaben werden können, wenn mehr Prozessoren verbunden werden. Der modulare Ansatz von IBM soll es erleichtern, diese technischen Komponenten parallel zu testen und zu erweitern, statt in einer einzigen festen Umgebung.

1.000 programmierbare Qubits bis 2027 angepeilt

IBM beabsichtigt, L-coupler zu verwenden, um mehrere Prozessoren bis 2027 zu einem größeren Quantensystem zu verbinden. Dieses System soll mindestens 1.000 programmierbare Qubits für direkte Rechenaufgaben enthalten, wodurch die modulare Kühlplattform zu einem wichtigen Infrastrukturbaustein für die wachsende Quantenprozessor-Roadmap von IBM wird.

Später in diesem Jahr wird IBM Quantum Nighthawk-Prozessoren in den kryogenen Modulen für weitere Betriebstests installieren. Diese Installationen sollen es IBM ermöglichen, die Systemleistung zu testen, während die Prozessor-Dichte und die Verbindungskapazität erhöht werden, und gleichzeitig können Ingenieure Komponenten der neuen modularen Architektur unabhängig testen und verbessern.

Das Design umfasst drei wesentliche Umweltkomponenten, die derzeit innerhalb von IBM Quantum System Two verwendet werden. IBM hat diese Komponenten jedoch so umstrukturiert, dass Teams jeden Teil unabhängig testen und verbessern können. Nach Angaben des Unternehmens könnte dieser Ansatz die Hardwareentwicklung beschleunigen und zugleich die Einschränkungen verringern, die mit dem Testen einer vollständig integrierten Kühlumgebung verbunden sind.

Quantum Starling soll 2029 auf Kurs bleiben

Der jüngste Meilenstein unterstützt IBM’s breiteren Plan, Quantum Starling im Jahr 2029 bereitzustellen. IBM erwartet, dass Starling zu einem groß angelegten fehlertoleranten Quantencomputer wird, der auf modularer Infrastruktur basiert, und jedes kryogene Modul könnte mit der Expansion des Systems schließlich Tausende von Qubits enthalten.

IBM stellte seine Starling-Pläne zusammen mit einem Fehlerkorrekturansatz vor, der die für fehlertolerantes Computing erforderlichen physischen Ressourcen reduzieren soll. Seitdem hat das Unternehmen wichtige Hardwarekomponenten und verbesserte Methoden für eine effiziente Fehlerkorrektur-Dekodierung demonstriert. Diese Entwicklungen adressieren technische Anforderungen in den Bereichen Prozessordesign, Dekodierung, Systemtechnik und zuverlässige Quantenoperationen.

Fehlertolerantes Quantencomputing zielt darauf ab, die Fehler zu kontrollieren, die derzeit die Größe und Zuverlässigkeit von Quantenberechnungen begrenzen. IBM hat jahrelang an Prozessoren, Software, Kühlinfrastruktur und Fehlerkorrekturmethoden für größere Quantensysteme gearbeitet, und die verbundenen kryogenen Module fügen nun einen weiteren Infrastrukturbaustein hinzu, der den geplanten Übergang des Unternehmens zu skalierbarem fehlertolerantem Quantencomputing unterstützt.