Die Zahlen wurden von IBM heute auf einer Quantencomputing-Veranstaltung in seinem Zürcher Forschungszentrum vorgestellt, die letzte Woche auf den Quantum Summit in den USA folgte, als der 127-Qubit-Eagle-Computer angekündigt wurde.
Dies ist der nächste in einer Reihe von Computern mit Vogelnamen, die auf Falcon Revision 10 folgen, die kürzlich eine Fehlerrate von unter 0.1% erreichte – verglichen mit 1% vor zwei oder drei Jahren. In der gesamten 27-Qubit-Falcon-Serie ist der Rückgang der Fehlerrate in den letzten zwei Jahren exponentiell, so Zaira Nazario, Leiterin der Quantentechnologie von IBM.
Die Quantenmaschinen von IBM halten jetzt auch zuverlässig die Kohärenz für 300 μs aufrecht, wobei mehrere Testgeräte ~600 μs erreichen und eines dieses Jahr 1 ms erreicht.
„Eine weitere Größenordnung, bis zu einem Fehler von 10,000, wird es uns ermöglichen, Chips zu bauen, die Quantenschaltungen [analog zu Programmen] mit einigen tausend Gattern mit einem angemessenen Maß an Zuverlässigkeit betreiben können. Es wird stark angenommen, dass diese Schaltungen nicht klassisch simuliert werden können. Aus diesem Grund glauben wir, dass uns die Gate-Fidelity in einem System mit beispielsweise einigen hundert Qubits zu einem Quantenvorteil führen würde“, sagte Nazario.
Dies ist selbst kein Computer, sondern das kryogene und elektronische Unterstützungssystem für einen Quantencomputer – der in der aufgehängten Kryokapsel sitzt. Zu diesen Systemen gehören die Mikrowellenschaltungen, die den Zustand von Qubits einstellen und lesen, und die eng gekoppelten klassischen Computer, die Probleme auf die Qubits abbilden.
„IBM Quantum System Two bietet einen Einblick in das zukünftige Quantencomputing-Rechenzentrum [oben auf der Seite gerendert], wo Modularität und Flexibilität der Systeminfrastruktur der Schlüssel zur weiteren Skalierung sein werden“, sagte Jay Gambetta, Vizepräsident für Quantencomputing bei IBM. „System Two greift auf die Tradition von IBM sowohl im Quanten- als auch im klassischen Computing zurück und bringt neue Innovationen auf allen Ebenen des Systems ein Technologie Stapel."
Der Prototyp System Two soll 2023 in Betrieb gehen.
Für Systeme mit mehr als 1,000 Qubits arbeitet das Unternehmen auch an einem ~3 m hohen 2 m breiten Verdünnungskühlschrank (Codename „Goldeneye“). „Unser Team hat diesen Giganten mit Blick auf ein Millionen-Qubit-System entwickelt“, heißt es darin.