Met al het nieuws in de kwantumwereld deze maand – inclusief DARPA’s nieuwe lijst van de meest levensvatbare kwantumbedrijven en Quantinuum’s aankondiging van “de meest nauwkeurige kwantumcomputer ter wereld“– IBM heeft, om niet achter te blijven, een eigen verklaring uitgebracht. De belangrijkste boodschap: we doen het geweldig!
Het kwantumprogramma van IBM bereikt alle mijlpalen die het in zijn nieuwste routekaart heeft uiteengezet – en het versnelt de vooruitgang in de richting van een grootschalige, fouttolerante kwantumcomputer door de productie van zijn kwantumprocessors uit zijn onderzoekslaboratoria te verplaatsen naar een geavanceerde productiefaciliteit voor 300 mm wafers in het Albany NanoTech Complex. Deze stap zal de snelheid waarmee IBM kwantumprocessors kan produceren verdubbelen en een tienvoudige toename van hun fysieke complexiteit mogelijk maken.
Het bedrijf kondigde ook twee nieuwe processors aan, waarvan IBM Fellow en directeur van Quantum Systems Jerry Chow me tijdens een recente rondleiding door het laboratorium van het bedrijf in Yorktown Heights vertelden dat ze de tweeledige weg voorwaarts van het bedrijf vertegenwoordigen.
De IBM Quantum Nighthawk-processor, die complexere berekeningen mogelijk maakt met dezelfde lage foutpercentages als zijn voorganger, is gebouwd voor ‘kwantumvoordelen’ op de korte termijn: toepassingen die alleen al een voordeel bieden ten opzichte van klassieke (niet-kwantum) computermethoden.
Door high-powered computing (HPC) te combineren met kwantumprocessors, gelooft IBM dat onderzoekers tegen 2026 verifieerbare voorbeelden van kwantumvoordelen zullen laten zien. Het bedrijf werkt samen met Algorithmiq, het Flatiron Institute en BlueQubit om een open, door de gemeenschap geleide ‘kwantumvoordeeltracker’ te creëren om de voordelen systematisch te monitoren en te verifiëren.
De experimentele IBM Quantum Loon-processor van het bedrijf is daarentegen een stap in de richting van de visie van het bedrijf op grootschalige ‘fouttolerante’ kwantumcomputing, die het tegen 2029 wil realiseren. De Loon-chip demonstreert een nieuwe architectuur die in staat is om alle componenten te implementeren en te schalen die nodig zijn voor praktische foutcorrectheid en hoge kwantumefficiëntie.
Een jaar eerder dan gepland demonstreerde IBM ook dat het met behulp van klassieke computerhardware fouten in realtime nauwkeurig kon decoderen door te vertrouwen op efficiënte quantum low-density parity check (qLDPC) -codes.
“Je kunt niet zomaar wachten op fouttolerantie”, zegt Chow. “Zelfs als je bij deze machines komt, wil je kijken hoe je integreert met de klassieke kant? Hoe bouw je eigenlijk alle tools en bibliotheken, alle stukjes software (voor applicaties)?”
“Je kunt het vandaag al beginnen bouwen met de machines”, vervolgt Chow. “Ze zullen op een andere schaal plaatsvinden en meer heuristisch (vallen en opstaan) van aard zijn. Maar het is beter om aan boord te gaan dan alleen maar te wachten en het voor de deur te zien verschijnen en niet te weten wat je ermee moet doen.”
