IBM inabadilisha kompyuta ya quantum: Starling, kompyuta kuu ya 2029

IBM imezindua mradi wake kabambe hadi sasa katika uwanja wa kompyuta wa quantum.: ukuzaji wa Starling, kompyuta kuu ya quantum ambayo inaahidi kubadilisha sana mazingira ya kiteknolojia kuanzia 2029. Lengo la IBM ni kutengeneza mashine ya kwanza ya kibiashara inayostahimili makosa ya kibiashara., na hivyo kushinda mojawapo ya vikwazo vikubwa ambavyo vimerudisha teknolojia hii nyuma hadi sasa.

Quantum computing imekuwa, hadi sasa, ahadi kamili ya matatizo ya kiufundi, hasa kutokana na udhaifu wa qubits za kimwili na mwelekeo wa juu wa makosa kutokana na kelele iliyoko na mshikamano. IBM inalenga kushughulikia kilema kikuu cha sekta hii kwa kuzingatia urekebishaji wa makosa ya wakati halisi., kuruhusu kompyuta za baadaye za quantum kufanya shughuli ngumu bila kuzuiwa na mkusanyiko wa makosa.

Starling: uwezo wa mara 20.000 zaidi ya mifumo ya sasa

Kulingana na maelezo yaliyotolewa na IBM, Starling ataweza kufanya hadi oparesheni za quantum milioni 200 kwa kutumia qubits XNUMX za kimantiki.Kielelezo hiki kinawakilisha a hatua kubwa mbele ikilinganishwa na kompyuta za sasa za quantum, ambazo kwa kawaida huzuiwa kwa shughuli elfu chache kabla ya kushindwa. Utengenezaji wa mfumo huu utafanyika katika kituo kipya cha data cha quantum cha IBM Poughkeepsie, New York, kutoka ambapo itakuwa kupatikana kwa watumiaji na taasisi duniani kote.

Moja ya madai ya kuvutia zaidi ya mradi huo ni kwamba Kuiga kikamilifu Jimbo la Starling kutahitaji kumbukumbu ya pamoja ya zaidi ya kompyuta kuu za kawaida za quindecillion.Uwezo huu ambao haujawahi kutokea hufungua mlango wa kutatua, kwa mara ya kwanza, shida ambazo kwa sasa haziwezekani kwa kompyuta ya zamani: kutoka kwa muundo wa dawa mpya, kupitia uboreshaji wa vifaa na uundaji wa vifaa vyenye mali ambayo haijawahi kufanywa, kwa kuongeza kasi ya algoriti za akili bandia.

Marekebisho ya makosa na kuruka kwa qubits za kimantiki

Mafanikio muhimu nyuma ya Starling yapo kwenye matumizi ya msimbo wa qLDPC (Cheki cha Usawazishaji wa Uwiano wa Chini wa Quantum)., mbinu ya urekebishaji makosa ya kimapinduzi ambayo hupunguza kwa kiasi kikubwa idadi ya qubits za kimwili zinazohitajika kwa kila qubit ya kimantiki, na kufanya scalability ya quantum kompyuta kuwa na faida zaidi. Ingawa mbinu za kitamaduni zilihitaji mamia au maelfu ya qubits halisi, mbinu mpya huruhusu ujenzi wa mifumo thabiti, yenye ufanisi na thabiti, hatua muhimu kuelekea kuleta uhai wa nadharia.

IBM haijaboresha tu ufanisi wa kanuni hizi, lakini pia imeendelea avkodare za muda halisi zenye uwezo wa kupunguza kasi ya makosa kwa viwango visivyo na kifani, kulingana na tafiti zilizochapishwa hivi karibuni. Kampuni inaamini kwamba, kwa maendeleo haya, kikwazo kikuu cha kisayansi kimetatuliwa, na kupeleka changamoto kwenye kiwango cha viwanda na uhandisi unaohitajika kukusanya maelfu ya qubits za kimwili.

Ramani ya barabara: Kutoka Loon hadi Blue Jay, mustakabali wa kompyuta ya quantum

Ili kufikia lengo la 2029, IBM imeweka ratiba ya kati ya kutolewa na wasindikaji kadhaa muhimu:

• Quantum Loon (2025): kichakataji cha majaribio ambacho hujaribu vipengele vya muundo wa usanifu, ikiwa ni pamoja na "c-couplers" ili kuunganisha qubits kwa umbali mrefu.
• Quantum Kookaburra (2026): kichakataji cha kwanza cha msimu kilichoundwa ili kuchanganya kumbukumbu ya kiasi na uendeshaji wa mantiki, muhimu kwa ajili ya kujenga mifumo inayoweza kupanuka.
• Quantum Cockatoo (2027): mfumo unaoruhusu kuunganishwa kwa moduli kadhaa za Kookaburra kwa kutumia "L-couplers", ambayo itafanya iwezekanavyo kupima bila kutumia chips kubwa.

Lengo la mwisho litakuja na Nyota mnamo 2029 na mrithi wake, Blue Jay, iliyopangwa kwa 2033 na qubits elfu mbili za kimantiki na uwezo wa kutekeleza shughuli za quantum bilioni moja, kuashiria hatua muhimu ya nguvu katika sekta hiyo.

Athari kwa tasnia na changamoto zinazosubiri

IBM ikifaulu kutimiza ratiba yake, Starling inaweza kubadilisha sekta kama vile dawa, nishati, akili ya bandia, na vifaa.Uwezo wa kuiga michakato ya molekuli, kuboresha misururu ya ugavi, au kubuni nyenzo mpya katika muda wa saa—au hata dakika—ungefafanua upya jinsi kampuni na taasisi zinavyokabiliana na changamoto ngumu zaidi.

Licha ya maendeleo, Uhandisi wa mifumo ya kiwango kikubwa bado ni changamoto kubwaKufikia muunganisho sahihi wa maelfu ya qubits za kimwili, kuhakikisha utulivu wa cryogenic, na kudumisha uaminifu wa mfumo chini ya hali ya ulimwengu halisi inahitaji kushughulikia mambo yasiyojulikana ya kiufundi na uendeshaji. IBM inasisitiza, hata hivyo, kwamba sayansi ya msingi imetatuliwa na kwamba changamoto kuu sasa iko katika kukuza mkusanyiko wa teknolojia ya viwanda.

Kwa mtazamo wa biashara, IBM inaangazia hilo tayari imetoa mapato makubwa katika uwanja wa quantum na huona kupitishwa kwa wingu na vituo vya data vya mbali kama njia ya ufikiaji mkubwa. Soko, hata hivyo, linatazama kwa karibu kuibuka kwa washindani wanaowezekana na mageuzi ya teknolojia mbadala, huku kampuni kama Google, Microsoft, IonQ, na D-Wave zikiendeleza ramani zao za barabara.

Kufika kwa Starling inawakilisha matokeo ya miaka ya kazi katika fizikia, uhandisi na hisabati, na inafafanua mahali pa kuanzia a enzi mpya ya kompyuta ya quantumHadi sasa, ramani halisi kama hii na ahadi iliyobainishwa ya kiviwanda haijawahi kuwasilishwa na mchezaji wa kimataifa. Ingawa mafanikio ya mwisho bado yatahitaji kushinda changamoto kubwa, matarajio ya kufanya kazi na kustahimili makosa ya kompyuta sasa yako karibu zaidi kuliko hapo awali.