IBM公开133量子位元的旗舰量子处理器Heron,性能是上一代3到5倍

来源: 十轮网
作者:十轮网
时间:2023-12-07
2029
IBM公布其最新的量子处理器发展,推出了具有1,121超导量子位元的Condor处理器,以及达到133固定频率量子位元的Quantum Heron旗舰处理器,同时IBM也将发布第一个量子运算SDK Qiskit正式版本。此外,IBM的可扩展量子运算系统Quantum System Two,也已经在纽约实验室正式运行。

heron_1cd9467f55.jpg

IBM公布其最新的量子处理器发展,推出了具有1,121超导量子位元的Condor处理器,以及达到133固定频率量子位元的Quantum Heron旗舰处理器,同时IBM也将发布第一个量子运算SDK Qiskit正式版本。此外,IBM的可扩展量子运算系统Quantum System Two,也已经在纽约实验室正式运行。

IBM突破1,000量子位元障碍,发布具有1,121量子位元的Condor处理器,是一个以交叉共振闸(Cross-Resonance Gate)技术为基础,打造的超导量子位元处理器。IBM在这款处理器的芯片设计上有所突破,研究人员通过将量子位元密度提高50%,在相同的空间中容纳更多量子位元,同时在制程与芯片大小方面也都有所创新。

Condor处理器中包含了超过1.6公里的高密度低温弹性接线,这些接线被设置在单一冷却器中,能够有效连接和冷却处理器。研究人员指出,虽然IBM Condor性能与先前的433量子位元Osprey处理器相当,但是解决了规模问题,替未来量子硬件开发铺路。

除此之外,IBM也发布了目前最快的量子处理器,具有133固定频率量子位元以及可调式耦合器的Quantum Heron处理器,与之前的127量子位元的Eagle处理器相比,性能提高到3到5倍,并且几乎消除串扰(Cross-Talk),使得运算更加精准可靠,也能够让复杂的量子电路不失控,是高性能量子运算中重要的技术进展。

超导量子位元是目前最普遍的量子运算技术之一,通过利用超导材料实现量子位元的操控和量子态维持,而在Quantum Heron处理器的设计中,采用固定频率量子位元技术,该技术具有稳定且容易集成到复杂量子电路中的特性,可调式耦合器允许不同量子位元之间进行精准互动。虽然比较量子位元数,1,121超导量子位元的Condor处理器,明显高过于133固定频率量子位元的Quantum Heron处理器,这也说明了量子位元数并非唯一的性能衡量标准,而在目前的量子运算技术发展上,都有其重要性。

除了硬件的发展,IBM也致力在软件开发上,IBM提到,量子运算还需要生成和操作量子电路的高性能软件,在异构运算环境中执行混合量子古典工作流程的中介组件。量子运算SDK Qiskit便是扮演这样的角色,IBM预计在2024年2月推出1.0版本,这个正式版本相较于早期版本,在电路结构、编译时间和内存使用上,都有明显的改进。

除此之外,IBM还介绍了Qiskit Patterns和Quantum Serverless两项新技术。Qiskit Patterns是一种程序设计模板,目的是让量子程序的结构更为简单明确,替构建大规模量子算法和应用程序提供一个逻辑框架。该模板具有可组合、容器化和抽象化等特性,让用户可以从基本构建模块创建量子算法和模型。

而Quantum Serverless则是一种异构计算基础设施,支持大规模自动管理和执行Qiskit Patterns,目的要以量子运算加速企业工作流程。这些技术的发展,将会降低企业规模的量子运算应用门槛。

IBM针对可扩展量子运算所设计的系统Quantum System Two,目前搭载3个Quantum Heron处理器,已经在纽约的实验室中正式运转。该系统集成了低温基础设施、第3代控制电子设备和古典执行时服务器,构成模块化架构量子运算平台。IBM Quantum System Two预计被用于实现量子超级计算机的平行电路处理技术。

立即登录,阅读全文
版权说明:
本文内容来自于十轮网,本站不拥有所有权,不承担相关法律责任。文章内容系作者个人观点,不代表快出海对观点赞同或支持。如有侵权,请联系管理员(zzx@kchuhai.com)删除!
优质服务商推荐
更多
扫码登录
打开扫一扫, 关注公众号后即可登录/注册
加载中
二维码已失效 请重试
刷新
账号登录/注册
个人VIP
小程序
快出海小程序
公众号
快出海公众号
商务合作
商务合作
投稿采访
投稿采访
出海管家
出海管家