IBM 计划于 2027 年通过连接两块芯片打造 1,040 量子比特量子系统

IBM 计划于 2027 年通过连接两块 Nighthawk r3 处理器来提供双处理器量子系统的访问权限，每块处理器拥有 520 个可编程量子比特，从而构建一台 1,040 量子比特的机器。

路线图变更

该公司此前计划连接九块 120 量子比特的 Nighthawk 芯片，以达到约 1,080 量子比特的系统规模。现在，该公司将这一数量减少至两块芯片。总量子比特数保持在接近早期目标的位置，即 1,040 量子比特。

Nighthawk r3 处理器旨在在 520 个可用量子比特上运行 10,000 次量子操作。它拥有 10 个用于连接芯片的连接器。

当前代性能

当前的芯片 Nighthawk r2 于 2026 年 9 月推出。它可以在 120 个量子比特上每秒产生多达 100,000 个结果。IBM 表示，客户和合作伙伴已在其上运行了 340 亿个程序，速度比其早期的 Heron 芯片快多达 19 倍。

德国能源公司 E.ON 报告称，在优化电网方面的工作实现了 15 倍的速度提升。

r2 的主要性能提升来自于基于硬件的量子比特重置。量子系统副总裁 Oliver Dial 表示：“这是我们在芯片上为每个可编程量子比特包含的一个额外物理量子比特，它使我们能够快速从其中一个可编程量子比特中移除能量，使其返回基态。”“这种能力使用户能够比以往任何时候都更快地在此芯片上运行电路。”

IBM 报告称，某些操作的速度提高了多达 19 倍。

扩展与纠错

IBM 此前以 99.3% 的准确率连接了早期的 Nighthawk 芯片，未达到其 99.9% 的目标。Dial 表示，IBM 已成功“展示四个 L-couplers 在同一制冷机中连接两个 Nighthawk R1 处理器，状态转移保真度高达 99.4%，非常接近我们 99.9% 的长期目标。”

IBM 量子中心超级计算首席技术官 Jerry Chow 表示，这些连接的速度与芯片本身的量子比特互连速度相当。

IBM 仍目标在 2029 年交付其首台纠错量子计算机 Starling。

为何重要

• IBM 正在调整其量子硬件路线图，计划于 2027 年连接两块 520 量子比特的芯片，而不是九块较小的芯片。
• 计划的 1,040 量子比特系统将是 IBM 迄今为止提供的最大量子处理器规模的两倍左右。
• 该公司目标在 2029 年推出纠错量子计算机 Starling。

来源（英文）

• 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

本文由人工智能翻译自英文原文，并经过自动审核，确保与原文意思一致。来源已用英文核实。