IBM plant 1.040-Qubit-Quantensystem durch Verknüpfung zweier Chips im Jahr 2027

IBM plant, im Jahr 2027 Zugang zu einem Dual-Prozessor-Quantensystem anzubieten, indem zwei Nighthawk-r3-Prozessoren mit jeweils 520 programmierbaren Qubits verknüpft werden, um eine Maschine mit 1.040 Qubits zu schaffen.

Änderungen der Roadmap

Das Unternehmen plante zuvor, neun 120-Qubit-Nighthawk-Chips zu verknüpfen, um ein System mit etwa 1.080 Qubits zu erreichen. Jetzt reduziert es dies auf zwei Chips. Die Gesamtzahl der Qubits bleibt nahe am früheren Ziel bei 1.040 Qubits.

Der Nighthawk-r3-Prozessor ist darauf ausgelegt, 10.000 Quantenoperationen auf 520 nutzbaren Qubits auszuführen. Er verfügt über 10 Anschlüsse zum Verbinden von Chips.

Leistung der aktuellen Generation

Der aktuelle Chip, Nighthawk r2, wurde im September 2026 eingeführt. Er kann bis zu 100.000 Ergebnisse pro Sekunde auf 120 Qubits erzeugen. IBM gibt an, dass Kunden und Partner 34 Milliarden Programme darauf ausgeführt haben, mit Geschwindigkeitssteigerungen von bis zu 19x gegenüber seinen älteren Heron-Chips.

Das deutsche Energieunternehmen E.ON meldete eine 15-fache Beschleunigung bei der Optimierung von Stromnetzen.

Der Hauptleistungsanstieg bei r2 stammt von hardwarebasierten Qubit-Resets. "Dies ist ein zusätzliches physisches Qubit, das wir auf dem Chip für jedes programmierbare Qubit einfügen, das es uns ermöglicht, die Energie von einem unserer programmierbaren Qubits schnell zu entfernen und es in den Grundzustand zurückzuführen", sagte Oliver Dial, VP für Quantensysteme. "Diese Fähigkeit ermöglicht es unseren Nutzern, Schaltungen auf diesem Chip schneller auszuführen als je zuvor möglich war."

IBM meldet eine bis zu 19-fache Beschleunigung einiger Operationen.

Skalierung und Fehlerkorrektur

IBM hat frühere Nighthawk-Chips mit einer Genauigkeit von 99,3 % verknüpft, was unter seinem Ziel von 99,9 % liegt. Dial sagte, dass IBM Erfolge "gezeigt hat, vier L-Koppler, die zwei Nighthawk-R1-Prozessoren im selben Kühlschrank verbinden, wobei Übertragungsfidelitäten von bis zu 99,4 Prozent erreicht wurden, sehr nahe an unserem langfristigen Ziel von 99,9 Prozent."

Jerry Chow, IBMs CTO für Quantum-Centric Supercomputing, sagte, dass die Geschwindigkeit dieser Verbindungen mit den Qubit-Interverbindungen auf dem Chip selbst vergleichbar ist.

IBM strebt weiterhin an, seinen ersten fehlerkorrigierten Quantencomputer Starling bis 2029 auszuliefern.

Warum es wichtig ist

• IBM passt seine Quanten-Hardware-Roadmap an, um im Jahr 2027 zwei 520-Qubit-Chips zu verknüpfen, anstatt neun kleinere Chips.
• Das geplante 1.040-Qubit-System wäre etwa doppelt so groß wie der größte Quantenprozessor, den IBM bisher angeboten hat.
• Das Unternehmen zielt darauf ab, einen fehlerkorrigierten Quantencomputer, Starling, bis 2029 bereitzustellen.

Quellen (auf Englisch)

• arstechnica.com: IBM to offer access to a dual-processor quantum system in 2027 - Ars Technica
• newscord.org: IBM Unveils Quantum Nighthawk r3 With 520 Qubits, Plans 1,040-Qubit System in 2027: 8 outlets compared | NewsCord
• thenextweb.com: IBM plans to link two quantum chips into a 1,040-qubit system in 2027
• beinsure.com: IBM unveils Quantum Nighthawk r3 with 520 qubits, targets 1,040-qubit system in 2027

KI-Übersetzung des englischen Originalartikels, automatisch geprüft, damit sie dasselbe aussagt wie das Original. Die Quellen wurden auf Englisch geprüft.