.jpeg)
IBM представила амбициозный план по разработке первого в мире отказоустойчивого квантового компьютера под названием Starling к 2029 году. Эта новаторская система будет оснащена 200 логическими кубитами со встроенной коррекцией ошибок, что обещает значительный скачок в вычислительной мощности и открывает новые возможности для решения сложных реальных проблем.
Основные выводы
-
Система Starling: Отказоустойчивый квантовый компьютер IBM, ожидаемый к 2029 году, будет оснащен 200 логическими кубитами.
-
Коррекция ошибок: Система будет включать встроенную коррекцию ошибок, что крайне важно для стабильных и надежных квантовых операций.
-
Производительность: Ожидается, что Starling будет выполнять в 20 000 раз больше операций, чем современные квантовые компьютеры.
-
Будущая дорожная карта: Starling — это ступенька к Blue Jay, системе с 2000 логическими кубитами, запланированной на 2033 год.
-
Архитектурные инновации: IBM разрабатывает новую архитектуру с кодами qLDPC для значительного сокращения накладных расходов на физические кубиты для коррекции ошибок.
Квантовый скачок IBM: Представляем Starling
IBM собирается произвести революцию в квантовых вычислениях с помощью своей системы Starling, которая, как ожидается, будет введена в эксплуатацию к 2029 году. Этот модульный квантовый компьютер будет иметь 200 логических кубитов и включать в себя усовершенствованную коррекцию ошибок, что является критически важной функцией для практических квантовых приложений. Компания заявляет, что научные препятствия для этой системы были преодолены, и теперь основное внимание уделяется инженерным задачам.
Путь к отказоустойчивости
Создание Starling будет поэтапным, поскольку в настоящее время нет готовых аппаратных решений. Система будет размещена в новом квантовом центре обработки данных IBM в Покипси, штат Нью-Йорк. Способность Starling выполнять 100 миллионов квантовых операций с 200 логическими кубитами заложит основу для последующей системы Blue Jay, которая к 2033 году будет выполнять 1 миллиард квантовых операций с использованием 2000 логических кубитов.
Преодоление квантовых проблем
Квантовые системы очень чувствительны к шуму и декогеренции. Подход IBM к отказоустойчивости включает коррекцию ошибок в реальном времени с использованием специализированного оборудования. Ключевым нововведением является использование Bivariate Bicycle, типа квантового кода с низкой плотностью проверок четности (qLDPC), который, как ожидается, сократит количество физических кубитов, необходимых для коррекции ошибок, примерно на 90% по сравнению с другими кодами.
Архитектурные вехи
Дорожная карта IBM включает несколько ключевых модулей, ведущих к Starling:
-
Loon (конец 2025 г.): Модуль процессора, предназначенный для тестирования компонентов архитектуры кода qLDPC, включая соединители кубитов большой дальности.
-
Kookaburra (2026 г.): Первый модульный процессор для хранения и обработки закодированной информации, интегрирующий квантовую память с логическими операциями.
-
Cockatoo (2027 г.): Модуль процессора, который будет объединять два модуля Kookaburra с использованием L-образных соединений, что позволит связывать квантовые чипы в более крупные системы без необходимости использования непрактично больших отдельных чипов.
Starling будет построен путем интеграции модулей Cockatoo в единую платформу, требующую криогенного охлаждения основных компонентов до примерно 4 Кельвинов (-269,15 °C). Этот модульный и отказоустойчивый дизайн представляет собой значительный шаг к практическим, крупномасштабным квантовым вычислениям.
Потенциальная угроза для блокчейн-систем
Профессор Технологического института Нью-Джерси Дэвид Бейдер заявил, что разработка IBM может представлять угрозу для криптографических алгоритмов, и подчеркнул важность перехода разработчиков блокчейнов к квантово-устойчивому шифрованию.
«Мощный квантовый компьютер, способный запустить алгоритм Шора, появится только через несколько лет. Блокчейны не сломаются внезапно в 2029 году, но за этим стоит понаблюдать», — подытожил эксперт.
Источники
-
IBM спроектирует отказоустойчивый квантовый компьютер, ForkLog.
-
IBM строит отказоустойчивый квантовый компьютер с 200 кубитами и встроенной коррекцией ошибок, CNews.ru.
Эта статья была создана с поддержкой технологий, основанных на искусственном интеллекте, с использованием множества авторитетных источников. Финальный контент был тщательно проверен и отредактирован редакционной командой BlockzHub для обеспечения точности, ясности и согласованности. Оригинальные источники информации указаны, когда это необходимо и уместно. Мнения, выраженные в этой статье, не обязательно отражают официальные взгляды или позиции BlockzHub. Эта статья предназначена исключительно для информационных целей и не должна восприниматься как финансовый или профессиональный совет. Инвестирование связано с рисками, и перед принятием инвестиционных решений следует проконсультироваться с квалифицированным финансовым консультантом.