اخبار کوانتومی – شرکت IBM بزرگترین کامپیوتر کوانتومی تاریخ را در سال 2025 عرضه خواهد کرد
عنوان خبر: شرکت IBM بزرگترین کامپیوتر کوانتومی تاریخ را در سال 2025 عرضه خواهد کرد.
ژانر/موضوع: محاسبات کوانتومی، کامپیوتر کوانتومی
تاریخ انتشار خبر: 30 دسامبر 2024
منبع خبر: newscientist
چکیده: شرکت IBM قصد دارد بزرگترین کامپیوتر کوانتومی تاریخ را در سال ۲۰۲۵ معرفی کند. این شرکت با اتصال چندین پردازنده کوانتومی کوچک‌تر به یکدیگر، یک سیستم ماژولار رکوردشکن با ۱۳۸۶ کیوبیت ایجاد خواهد کرد و رکورد ۱۱۸۰ کیوبیتی شرکت Atom Computing را پشت سر خواهد گذاشت. تا سال ۲۰۲۶، IBM برنامه دارد تراشه جدیدی به نام Kookaburra را معرفی کند که امکان ساخت سیستمی با ۴۱۵۸ کیوبیت را فراهم می‌کند و این سیستم را به‌طور قابل‌توجهی جلوتر از کامپیوترهای کوانتومی تجاری و دانشگاهی فعلی قرار می‌دهد. رویکرد ماژولار IBM چالش‌های مهندسی مانند جای‌گذاری کیوبیت‌ها و سیم‌های ورودی و خروجی روی یک تراشه را حل می‌کند. در آزمایش‌های اخیر، این شرکت دو تراشه ۱۲۷ کیوبیتی را به هم متصل کرد تا محاسباتی با ۱۴۲ کیوبیت انجام دهد. با این حال، توسعه “کوپلرهای” پیشرفته برای اتصال کیوبیت‌ها و تراشه‌های دور همچنان ضروری است.
شرح کامل خبر:
شرکت IBM قصد دارد بزرگترین کامپیوتر کوانتومی تاریخ را در سال ۲۰۲۵ معرفی کند. پس از موفقیت در آزمایش‌های اولیه اتصال دو تراشه کوانتومی، IBM به دنبال شکستن رکورد بزرگترین کامپیوتر کوانتومی با ترکیب چندین تراشه به صورت موازی است. این شرکت قصد دارد با اتصال ماشین‌های کوچک‌تر به یکدیگر، دستگاهی با رکوردی بی‌سابقه در تعداد کیوبیت‌ها ایجاد کند. گام اول این مسیر در سال ۲۰۲۵ ثبت رکورد جدیدی از تعداد کیوبیت‌ها خواهد بود، و در نهایت IBM برنامه دارد تا اندازه بزرگترین کامپیوتر کوانتومی فعلی را بیش از سه برابر افزایش دهد. تنها شش سال از معرفی اولین کامپیوتر کوانتومی تجاری IBM می‌گذرد. این دستگاه ۲۰ کیوبیت داشت و برای استفاده محققان از طریق اینترنت در دسترس بود. اکنون بزرگترین تراشه کوانتومی این شرکت، Condor، دارای ۱۱۲۱ کیوبیت است. با این حال، جی گامبتا از IBM می‌گوید کاربران معمولی خدمات کوانتومی این شرکت به طور متوسط از ۱۰۰ کیوبیت استفاده می‌کنند. در حال حاضر، رکورد بیشترین تعداد کیوبیت متعلق به استارتاپ Atom Computing است که در سال ۲۰۲۳ دستگاهی با ۱۱۸۰ کیوبیت معرفی کرد. اما IBM مصمم است این رکورد را بازپس گیرد و راه‌های جدیدی را برای این هدف دنبال می‌کند. گامبتا می‌گوید: «ما می‌دانیم که نمی‌توانیم Condor را صرفاً ده برابر بزرگ‌تر بسازیم. تنها راه دستیابی به برتری کوانتومی، ترکیب اجزای مختلف است.» این موضوع به اندازه‌ای که به فیزیک کوانتومی مربوط می‌شود، یک چالش مهندسی نیز هست؛ زیرا با افزایش تعداد کیوبیت‌ها، جای‌گذاری آن‌ها و سیم‌کشی های ورودی و خروجی کامپیوتر روی یک تراشه واحد به‌طور عملی دشوار می‌شود. برای حل این مشکل، IBM به رویکرد ماژولار روی آورده و با اتصال چندین پردازنده کوانتومی کوچک‌تر، ماشینی قدرتمند و “موازی‌سازی‌شده” ایجاد می‌کند. این شرکت پیش‌تر نمونه اولیه تراشه‌ای به نام Flamingo را ساخته و برنامه دارد تا سه عدد از آن را در سال ۲۰۲۵ به یک سیستم ۱۳۸۶ کیوبیتی متصل کند.
همچنین، IBM برنامه دارد تراشه دیگری به نام Kookaburra را در سال ۲۰۲۶ معرفی کند که به‌عنوان بلوک سازنده کامپیوتر کوانتومی با ۴۱۵۸ کیوبیت استفاده خواهد شد. این دستگاه با اتصال سه تراشه Kookaburra ساخته می‌شود و فاصله هزاران کیوبیتی بین خود و سایر کامپیوترهای کوانتومی تجاری و دانشگاهی ایجاد خواهد کرد. با این حال، گامبتا می‌گوید ممکن است چند سال طول بکشد تا عملکرد کامل این سیستم نشان داده شود. اتصال این تراشه‌ها نیازمند صدها قطعه به نام “کوپلر” است. IBM تاکنون دو نوع از این قطعات را ساخته و آزمایش کرده است، اما نوع سومی که برای کامپیوترهای کوانتومی کاملاً ماژولار ضروری است، هنوز در دست توسعه قرار دارد. این قطعات بسته به نوع اتصال، تراشه‌های مجاور، تراشه‌های دور یا کیوبیت‌های منفرد را به هم متصل می‌کنند. در نوامبر، این شرکت دو تراشه ۱۲۷ کیوبیتی خود را برای انجام محاسباتی که به ۱۴۲ کیوبیت نیاز داشت، به هم متصل کرد؛ محاسبه‌ای که هیچ‌کدام از این تراشه‌ها به‌تنهایی قادر به انجام آن نبودند. اکنون هدف این است که تعداد کل کیوبیت‌ها افزایش یابد و در عین حال اطمینان حاصل شود که خطاهای کیوبیت‌ها هنگام اتصال تراشه‌ها بیشتر از حالت جداگانه نشود.
دیدگاه خود را درباره این خبر با ما به اشتراک بگذارید.
