Akcje IBM (IBM) wzrosły o 1,93% do 237,16 USD, gdy spółka realizowała swoje plany dotyczące obliczeń kwantowych odpornych na błędy na dużą skalę. Kurs wyraźnie odbił od intradayowych minimów w pobliżu 231,00 USD i utrzymał dodatni impet do końca sesji. Ruch ten zbiegł się z technicznym kamieniem milowym: IBM z powodzeniem połączył i schłodził dwa moduły kriogeniczne w ramach jednego, wspólnego, ultrazimnego środowiska pracy, co zwiększa fizyczną skalę w obszarze, w którym sam postęp w oprogramowaniu nie wystarcza, by przesuwać plany sprzętowe do przodu.

System kriogeniczny osiąga kluczowy kamień milowy

IBM zaprojektował nową architekturę kriogeniczną tak, aby wspierała setki połączonych chipów kwantowych w skalowalnym systemie obliczeniowym. Pierwsze dwa moduły operacyjne mają ponad osiem stóp wysokości i osiem stóp szerokości każdy. Podczas początkowych testów chłodzenia para modułów osiągnęła cztery Kelwiny w mniej niż pięć dni, a system spadł poniżej 15 miliKelwinów krótko po zakończeniu pierwszego etapu chłodzenia.

Każda obudowa próżniowa zapewnia znacznie większą pojemność okablowania niż szeroko wdrażane systemy kwantowe IBM, a nowe moduły oferują nawet 12 razy więcej przestrzeni na połączenia procesorów. Architektura w kształcie pudełka pozwala wielu modułom działać w ściśle połączonych rzędach, jednocześnie wspierając bezpośrednie połączenia procesorów. IBM planuje łączyć oddzielne chipy kwantowe za pomocą technologii L-coupler w ramach systemu modułowego, umożliwiając procesorom wymianę informacji i wspólne działanie jako części większego komputera kwantowego.

Ma to znaczenie, ponieważ systemy kwantowe wraz ze wzrostem skali wymagają ściśle kontrolowanej temperatury, okablowania i izolacji, a zarządzanie tymi ograniczeniami staje się trudniejsze wraz z podłączaniem kolejnych procesorów. Modułowe podejście IBM ma ułatwić testowanie i rozwijanie tych elementów inżynieryjnych równolegle, zamiast w jednym stałym środowisku.

Cel: 1 000 programowalnych kubitów do 2027 roku

IBM zamierza wykorzystać L-couplery do połączenia kilku procesorów w większy system kwantowy do 2027 roku. Planowany system ma zawierać co najmniej 1 000 programowalnych kubitów dostępnych do bezpośrednich zadań obliczeniowych, co czyni modułową platformę chłodzenia ważnym elementem infrastruktury dla rozwijającej się mapy drogowej procesorów kwantowych IBM.

Później w tym roku IBM zainstaluje procesory Quantum Nighthawk w modułach kriogenicznych w celu dalszych testów operacyjnych. Instalacje te pozwolą IBM testować wydajność systemu wraz ze zwiększaniem gęstości procesorów i przepustowości połączeń, a jednocześnie inżynierowie będą mogli niezależnie testować i ulepszać komponenty wbudowane w nową architekturę modułową.

Projekt obejmuje trzy podstawowe komponenty środowiskowe używane obecnie w IBM Quantum System Two, jednak IBM przebudował te elementy tak, aby zespoły mogły testować i ulepszać każdą część niezależnie. Według spółki podejście to może przyspieszyć rozwój sprzętu, jednocześnie zmniejszając ograniczenia związane z testowaniem całego zintegrowanego środowiska chłodzenia.

Quantum Starling zgodnie z planem na 2029 rok

Najnowszy kamień milowy wspiera szerszy plan IBM dotyczący dostarczenia Quantum Starling w 2029 roku. IBM oczekuje, że Starling stanie się dużym, odpornym na błędy komputerem kwantowym opartym na infrastrukturze modułowej, a każdy moduł kriogeniczny może docelowo zawierać tysiące kubitów wraz z rozbudową systemu.

IBM przedstawił plany dotyczące Starling wraz z podejściem do korekcji błędów zaprojektowanym tak, by zmniejszyć zasoby fizyczne wymagane do obliczeń odpornych na błędy. Od tego czasu spółka zademonstrowała ważne komponenty sprzętowe i ulepszyła metody wydajnego dekodowania korekcji błędów. Te działania odpowiadają na wymagania techniczne związane z projektowaniem procesorów, dekodowaniem, inżynierią systemową i niezawodnymi operacjami kwantowymi.

Obliczenia kwantowe odporne na błędy mają na celu kontrolowanie błędów, które obecnie ograniczają skalę i niezawodność obliczeń kwantowych. IBM od lat rozwija procesory, oprogramowanie, infrastrukturę chłodzenia i metody korekcji błędów dla większych systemów kwantowych, a połączone moduły kriogeniczne stanowią kolejny element infrastruktury wspierający planowane przejście spółki do skalowalnych obliczeń kwantowych odpornych na błędy.