IBM 今天首次公布了量子计算硬件的未来路线图。这里有很多东西需要消化,但短期内最重要的消息是,该公司相信,到2023 年底,其发展方向将有望打造出具有超过1,000 个量子位和10 至50 个逻辑量子位的量子处理器。
目前,该公司的量子处理器最高可达65 个量子位。它计划明年推出127 位处理器,并在2022 年推出433 位机器。为了实现这一目标,IBM 还在构建全新的冷却装置来容纳这些更大的芯片,以及将多个这些单元连接到计算机的技术。构建类似于当今经典芯片中的多核架构的系统。
这是因为随着这些芯片变得越来越复杂,它们也变得越来越大。这意味着即使是IBM 现在正在建造的10 英尺冷却箱也无法容纳超过100 万个量子。到那时,必须在这些室之间建立互连。
IBM 将这一举措比作半导体行业的诞生。为了实现量子产业的最终目标,即构建大规模、容错的量子计算机,公司可以采取两条不同的路径。第一个更像是阿波罗计划,每个人都聚集在一起,研究一个问题十年,然后所有不同的部分聚集在一起,实现这个突破性的时刻。随着时间的推移,第三方供应商的生态系统将会出现。该行业已经达到了复杂性大大增加的地步,以至于各个参与者不再能够自己完成所有事情。反过来,这意味着生态系统中的个体参与者现在可以专注于专业化并找出他们最擅长的事情。
IBM 认为2023 年将成为行业的转折点,通往1121 量子位机器的道路将推动整个堆栈的改进。在IBM正在努力实现的这些性能改进中,最重要、最雄心勃勃的是将错误率从今天的约1%降低到接近0.0001%。看起来似乎雄心勃勃,但从IBM量子计算几年前的发展轨迹来看,这是发展曲线所指向的合理数字。