IBM Quantum Nighthawk r3 2027-ci ilə qədər 10,000 əməliyyat və 1,040 kubiti hədəfləyir

IBM, dəqiq 10,000 kvant əməliyyatını 520 kubit üzərində yerinə yetirmək üçün qurulmuş yeni nəsil prosessor kimi IBM Quantum Nighthawk r3 elan etdi. Şirkət həmçinin 2027-ci ildə iki Nighthawk r3 prosessorunu 1,000-dən çox kubit olan tək sistemə birləşdirməyi planlaşdırır. "Faydalı kvant hesablaması nəticələrin dəqiqlik və sürətlə çatdırılıb-çatdırılmamasından asılıdır; hər ikisi əsasdır," dedi Jay Gambetta, IBM Research direktoru və IBM Fellow.

Nighthawk r2 real dünya iş yükləri üçün sürət təqdim edir

Sentyabrda təqdim edilən Nighthawk r2 saniyədə 100,000 nümunəyədək imkan verir və 120 kubit üzərində 7,500-dən çox kvant əməliyyatı ilə dəqiq hesablamaları dəstəkləyir. Onun yüksək sürətli kubit sıfırlama texnologiyası sxem icraları arasında vaxtı azaldır. E.ON, Algorithmiq və Q-CTRL daxil olmaqla müştərilər və tərəfdaşlar bu günədək Nighthawk r2 üzərində 34 milyard sxem icra edib, elmi hesablama üçün lazım olan keyfiyyəti qoruyaraq 19 dəfəyədək performans yaxşılaşması barədə məlumat verib.

E.ON enerji şəbəkəsinin optimallaşdırılması üçün kvant maşın öyrənməsində Nighthawk r2 üzərində 15 dəfə sürətləndirmə bildirib. IBM Oak Ridge National Laboratory ilə birlikdə aparılan və real maqnit materiallarını simulyasiya edən, neytron saçılması təcrübələri ilə uyğun nəticələr verən təcrübəni 12 dəfə sürətləndirmək üçün Nighthawk r2 istifadə edib. Quantum Elements və ParityQC öz Nighthawk r2 iş yüklərində əhəmiyyətli performans yaxşılaşmaları bildirən tərəfdaşlar sırasındadır.

Heterogen kvant materialını simulyasiya etmək üçün Algorithmiq ilə aparılan təcrübə Nighthawk r2 prosessoruna genişləndirilib, sxemləri orijinal Heron təcrübəsindən 8 dəfə daha sürətli icra edir. Yeni sxemlər klassik kompüterlər üçün simulyasiya etmək xeyli daha çətindir və aparıcı klassik tensor-şəbəkə metodlarından istifadə edərkən müqayisəli dəqiqliyə çatmaq üçün təxmini 240 dəfə daha çox yaddaş tələb edir.

Nighthawk r3 1,000-dən çox kubitə doğru miqyaslanır

Nighthawk r3 520 proqramlaşdırıla bilən kubit üzərində 10,000 kvant əməliyyatını dəstəkləmək üçün layihələndirilib, ümumilikdə 2,034 fiziki kubiti var. O, r2 prosessorunun kvadrat şəbəkə əlaqəsini və sürətli əməliyyatlarını qoruyur və prosessorları daha böyük sistemlərə birləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuş, l-coupler adlanan 10 çipdən-çipə birləşdirici təqdim edir. IBM dörd l-coupler istifadə edərək Nighthawk r1 prosessorlarını birləşdirib, 99.3 faiz kvant vəziyyəti ötürmə dəqiqliyinə nail olub və 99.9 faiz hədəfinə doğru irəliləyir.

IBM həmçinin ilk dəfə iki kriogen modulu tək sistemə birləşdirib, beş gündən az müddətdə iş rejimi temperaturuna çatıb və 15 millikelvindən aşağı temperaturə soyudub. 2027-ci ildə IBM iki Nighthawk r3 prosessorunu tək 1,040-kubitlik sistemə birləşdirməyi planlaşdırır.

Kvant və klassik hesablama IBM Quantum Platformda birləşir

IBM Quantum Platform yüksək performanslı klassik və kvant hesablamalarını tək idarə olunan mühitdə birləşdirir. İstifadəçilər noutbukdan və ya güclü superkompüterdən, yaxud platformada yeni əlçatan olan HPC və klassik resurslardan kvant iş axınlarını birbaşa klassik hesablama ilə inteqrasiya edə bilərlər. Yeni mühitdən istifadə edərək IBM və RIKEN alimləri orijinal nümunə əsaslı kvant diaqonalizasiya iş axınını təxminən 5 dəfə daha sürətli icra edib və orijinal tədqiqatdakından 100 dəfə daha çox hesablama aparıb.

Cleveland Clinic və RIKEN platformadan istifadə edərək bioloji baxımdan əhəmiyyətli strukturların modelləşdirilməsi üçün 608 milyon nümunəni avtomatik emal edib, iş axınının avtomatlaşdırılması olmadan müqayisədə 33 dəfə daha sürətli. IBM Quantum Platform həmçinin xətaların aşkarlanması, başa düşülməsi və düzəldilməsi üzərində dəqiq nəzarət üçün impuls səviyyəsində imkanlar təqdim edir. IBM yaxınlarda Oak Ridge National Laboratory və AMD ilə kvant xəta düzəltməsi üçün birgə layihə platforması işə salıb; bu platforma Nighthawk prosessorunu AMD Instinct MI355X GPU-ları və 5-ci nəsil AMD EPYC CPU-ları ilə təchiz edilmiş ORNL-nin Umbra yüksək performanslı hesablama sistemi ilə fiziki olaraq bir yerdə yerləşdirir.

Mənbələr: newsroom.ibm.com