微軟、谷歌、百度等公司以及初創(chuàng)企業(yè)都在競(jìng)相研發(fā)量子計(jì)算機(jī)。

IBM在2021年12月5日發(fā)布了全球首個(gè)模塊化量子計(jì)算系統(tǒng)IBM Quantum System 2，以及下一代量子處理器芯片IBM Condor和Heron。其中，Condor芯片擁有1121個(gè)超導(dǎo)量子位，是業(yè)界首款擁有1000量子位的量子芯片。

IBM在發(fā)布會(huì)上表示，IBM Quantum System 2是能夠兼容未來(lái)版本量子處理器的集大成量子系統(tǒng)。基于IBM在量子硬件、理論和軟件方面的突破，IBM將量子開(kāi)發(fā)路線圖延展至2033年，并計(jì)劃在2033年前打造以量子為中心的超級(jí)計(jì)算機(jī)，其中將包括1000個(gè)邏輯量子比特，充分釋放量子計(jì)算的潛力。

然而，超導(dǎo)量子計(jì)算目前面臨的最大挑戰(zhàn)是量子糾錯(cuò)問(wèn)題。盡管IBM推出了世界上第一個(gè)1000量子位量子芯片具有重要意義，但業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，到2029年，糾錯(cuò)技術(shù)將得到全面應(yīng)用。
“IBM量子系統(tǒng)二號(hào)”是IBM下一代量子計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)。它將可擴(kuò)展的低溫基礎(chǔ)設(shè)施和經(jīng)典的運(yùn)行時(shí)服務(wù)器與模塊化量子位控制電子設(shè)備相結(jié)合。該架構(gòu)結(jié)合了量子通信和計(jì)算，輔以經(jīng)典計(jì)算資源，并利用中間件層適當(dāng)集成量子和經(jīng)典工作流程。

其中，量子處理器“IBM Quantum Heron”（蒼鷺）是IBM的第一個(gè)實(shí)用級(jí)量子處理器。“蒼鷺”處理器擁有133個(gè)固定頻率的量子位，超過(guò)了之前擁有127個(gè)量子位的“Eagle”（老鷹）處理器。據(jù)IBM表示，與“Eagle”相比，“Heron”處理器的設(shè)備性能提高了3至5倍，并且其錯(cuò)誤率創(chuàng)下了歷史新低，僅為之前量子處理器的三分之二。

明年，將有更多的“Heron”處理器加入IBM領(lǐng)先的公共服務(wù)規(guī)模系統(tǒng)群。

量子計(jì)算領(lǐng)域正處于快速發(fā)展階段，各大公司和研究機(jī)構(gòu)不斷努力推進(jìn)量子技術(shù)的進(jìn)步，為未來(lái)量子計(jì)算的商業(yè)應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

審核編輯：黃飛