IBM公布量子運算硬體未來藍圖！計畫2023年打造1,000量子位元以上的量子電腦

IBM上周公佈第一份量子運算硬體的未來藍圖。IBM希望在2023年以前打造出具備超過1,000量子位元(qubit)以及10到50個邏輯量子位元(logical qubits)的量子處理器。

IBM本月稍早宣佈其量子系統Hummingbird系統達到最高65個量子位元，具備8:1讀取多工(readout multiplexing)的能力，意謂整合8個量子位元訊號以減少佈線複雜性同時提升擴充性。它希望明年可以推出具備127個量子位元的處理器(Quantum Eagle)、2022年到達433個(Quantum Osprey)。IBM指出，Quantum Eagle將包括矽穿孔(through-silicon vias, TSV)及多層佈線等創新技術，還可以減少串音(crosstalk)錯誤。Quantum Osprey系統將把Eagle的技術進一步提升，但把重點放在擴充：以更有效率及更密集的控制以及低溫基礎架構，確保處理器擴充時不影響量子位元的效能、帶進更多噪音源，或是佔用太大體積。

為此，IBM也將製造一台全新的稀釋製冷系統(dilution refrigerator)來保存這些量子晶片。它可利用氦3及氦4同位素將這些裝置溫度降到極低溫的2毫克耳文(milliKelvin)，以及連結這些單元以打造系統，類似今天以傳統晶片打造出多核架構的電腦一般。

到2023 年，IBM的量子處理器代號為Quantum Condor，預計將會是1,123個量子位元。不過IBM並未公佈進一步細節。

IBM指出，這次公佈的藍圖是該公司設計完整的量子電腦計畫的一部份，最終希望未來透過雲端讓世界上所有人都能使用來開發程式。

IBM之外，Google、AWS及微軟等公司也競相建構量子系統服務。Honeywell三月間也在微軟Azure合作下推出量子運算服務。

來源：ZDNet、ExtremeTech