Акции IBM (IBM) выросли на 1,93% — до $237,16 — по мере того как компания продвигала свои планы по созданию крупномасштабных отказоустойчивых квантовых вычислений. Бумаги уверенно восстановились с внутридневных минимумов около $231,00 и сохраняли положительную динамику на протяжении всей сессии. Росту сопутствовала техническая веха: IBM успешно соединила и охладила два криогенных модуля в единой общей сверххолодной рабочей среде — шаг, который добавляет физический масштаб в области, где одного прогресса программного обеспечения недостаточно для продвижения аппаратных дорожных карт.

Криогенная система достигла ключевой вехи

IBM разработала новую криогенную архитектуру для поддержки сотен соединённых квантовых чипов внутри масштабируемой вычислительной системы. Первые два действующих модуля имеют высоту более восьми футов и ширину более восьми футов. Во время первоначальных испытаний охлаждения парные модули достигли четырёх кельвинов менее чем за пять дней, а система опустилась ниже 15 милликельвинов вскоре после завершения первого этапа охлаждения.

Каждый вакуумный корпус обеспечивает значительно большую ёмкость проводки, чем широко развёрнутые квантовые системы IBM: новые модули предлагают до 12 раз больше пространства для проводки соединений процессоров. Коробчатая архитектура позволяет нескольким модулям работать в плотно соединённых рядах, поддерживая при этом прямые связи между процессорами. IBM планирует объединять отдельные квантовые чипы с помощью своей технологии L-coupler внутри модульной системы, что позволит процессорам обмениваться информацией и работать вместе как части более крупного квантового компьютера.

Это важно, поскольку квантовые системы по мере увеличения размеров зависят от строго контролируемых температур, проводки и изоляции, и этими ограничениями становится труднее управлять по мере подключения большего числа процессоров. Модульный подход IBM призван облегчить параллельное тестирование и расширение этих инженерных компонентов вместо работы с ними как с единой фиксированной средой.

Цель — 1 000 программируемых кубитов к 2027 году

IBM намерена использовать L-соединители (L-couplers), чтобы к 2027 году объединить несколько процессоров в более крупную квантовую систему. Планируется, что эта система будет содержать не менее 1 000 программируемых кубитов, доступных для прямых вычислительных задач, что делает модульную платформу охлаждения важным элементом инфраструктуры для расширяющейся дорожной карты квантовых процессоров IBM.

Позже в этом году IBM установит процессоры Quantum Nighthawk внутри криогенных модулей для дальнейших эксплуатационных испытаний. Эти установки позволят IBM тестировать производительность системы по мере увеличения плотности процессоров и ёмкости соединений, в то время как инженеры смогут независимо тестировать и совершенствовать компоненты, встроенные в новую модульную архитектуру.

Дизайн включает три ключевых компонента рабочей среды, которые в настоящее время используются в IBM Quantum System Two, однако IBM изменила структуру этих компонентов так, чтобы команды могли тестировать и улучшать каждую часть независимо. По словам компании, такой подход может ускорить разработку аппаратного обеспечения и снизить ограничения, связанные с тестированием всей интегрированной криогенной среды.

Quantum Starling идёт по графику к 2029 году

Эта веха поддерживает более широкий план IBM по выпуску Quantum Starling в 2029 году. IBM ожидает, что Starling станет крупномасштабным отказоустойчивым квантовым компьютером, построенным на модульной инфраструктуре, а каждый криогенный модуль со временем сможет содержать тысячи кубитов по мере расширения системы компанией.

IBM представила свои планы по Starling вместе с подходом к коррекции ошибок, разработанным для сокращения физических ресурсов, необходимых для отказоустойчивых вычислений. С тех пор компания продемонстрировала важные аппаратные компоненты и усовершенствованные методы эффективного декодирования коррекции ошибок. Эти разработки отвечают техническим требованиям в области проектирования процессоров, декодирования, системной инженерии и надёжных квантовых операций.

Отказоустойчивые квантовые вычисления направлены на контроль ошибок, которые в настоящее время ограничивают масштаб и надёжность квантовых расчётов. IBM годами разрабатывала процессоры, программное обеспечение, инфраструктуру охлаждения и методы коррекции ошибок для более крупных квантовых систем, и теперь соединённые криогенные модули добавляют ещё один компонент инфраструктуры, поддерживающий планируемый компанией переход к масштабируемым отказоустойчивым квантовым вычислениям.