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IBM公布實用量子運算的最新路線圖
 

【CTIMES/SmartAuto 陳玨 報導】   2022年05月11日 星期三

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全新的網際網路架構和軟體技術的突破,使量子位的數量大幅增加,IBM今(11)日公布實現大規模實用量子運算的最新路線圖。這份路線圖規劃全新的模組化架構和網路,以幫助IBM量子系統增加到數十萬個量子位。IBM並持續建立智慧化的軟體管理層,高效分配工作負載,減少基礎架構造成的阻礙。

IBM最新發佈的量子路線圖,由智慧軟體管理編排、全新模組化與網路化的量子處理器整合運算能力,在目前的硬體環境下充分展現量子優勢。(source:IBM Taiwan)
IBM最新發佈的量子路線圖,由智慧軟體管理編排、全新模組化與網路化的量子處理器整合運算能力,在目前的硬體環境下充分展現量子優勢。(source:IBM Taiwan)

IBM藉由三大優勢,包括可擴展的量子硬體、先進的量子軟體技術,易於管理和取用功能強大的量子程式;以及廣大的量子生態系統,與全球具備量子運算能力和資源的機構與研發社群攜手共創實用量子運算時代。

IBM研究院院長 Dario Gil表示:「從2020年起短短兩年間,IBM對發展量子運算取得了長足的進步。在逐步實現願景時,我們看到了量子的潛力與可能性;也確定了邁向實用量子運算時代所需要投入的資源。藉著量子無伺服器運作、硬體和軟體科技的進展,以及在發展路徑圖中描繪的理論目標,IBM 期待開創以量子為中心的超級電腦新時代,提供我們的合作夥伴與客戶強大且豐沛的運算能力。」

2020年 IBM公佈量子發展路線圖,並按照計劃逐步實現目標,包括:推出 127 個量子位的 IBM Eagle 處理器,可靠、精確地模擬量子電路;利用Qiskit Runtime軟體平台,使量子運行加速 120 倍;在2022年下半年推出 433 個量子位的IBM Osprey處理器。

從 2023 年起,IBM 將繼續向目標邁進:利用 Qiskit Runtime 軟體平台和在雲端運行的工作流程,打造無障礙的量子開發體驗。將無伺服器的方法整合到核心量子軟體棧,為開發人員創造更大的簡易性和靈活度;這種無伺服器的方法也是在量子系統和傳統電腦系統之間,智能且高效地分配工作的一個關鍵步驟。在硬體方面,IBM計畫推出全球首創、具備超過 1,000 個量子位的通用量子處理器 IBM Condor。

IBM院士暨 IBM量子運算副總裁 Jay Gambetta 表示:「IBM最新發表的量子路線圖,展示了我們將如何實現量子科技所承諾的運算規模、品質和速度。IBM 正在建立一個平台,結合模組化量子處理器與Qiskit Runtime 的經典基礎架構,讓使用者可以輕鬆地將量子運算部署在其工作流程之中,來應對目前面臨的各種重大挑戰。」

根據 IBM新發布的量子路線圖, IBM將通過三個維度,實現量子處理器的可擴展性: 一是以傳統方式在多個處理器之間建立通訊和平行作業。整合傳統運算資源的量子處理器,為實現實用量子系統所需的、更多元的技術「拓寬」道路,例如經過改良的抑制誤差技術,以及智慧工作負載調度能力。其次,實現可擴展的架構,包括部署晶片級短程耦合器。這些耦合器將晶片緊密地連接起來,形成更大的單一處理器,滿足模組化量子運算對於可擴展性的關鍵需求。 三是實現真正的可擴展性,必須建立各量子處理器之間的量子通訊。 為此,IBM 已經提出將集群連接成更大的量子系統的建議。

以上三種針對可擴展性的技術,都將助力IBM 實現最新的量子發展目標:透過建立模組化、可擴展的處理器集群,在2025年推出超過 4,000 個量子位的系統。

瞭解最新發佈的 IBM量子路線圖,請參閱 IBM研究院網站:https://www.research.ibm.com/blog/ibm-quantum-roadmap-2026

關鍵字: 量子運算  量子位  發展路線圖  IBM 
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