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蒼鷺與IBM!新世代量子處理器 -  Heron

量子處理器 & 模組化量子電腦

IBM在今年自家的量子高峰會上,正式發表代號為「蒼鷺」(Heron)的全新量子處理器,身為首款可以實際商業化的產品,除了作為當代性能最高的產品,其錯誤率更是目前已知最低的一款量子處理器。

除此之外,IBM 同時推出了市面上第一台模組化量子電腦( IBM Quantum System Two),通過模組化的量子位元,將低溫基礎架構和運行時伺服器結合在一起,利用多層軟體系統搭配,整合量子和普通電腦運算數據。這款電腦現階段架設在美國紐約同時已經已上線運行,其配備了三個前文所提到的 IBM Heron 處理器,支援電子控制系統。

Dario Gil, director of the IBM Research Institute: "Today's quantum computers demonstrate that science can bring infinite possibilities to humanity."
IBM 研究院院長 Dario Gil :「如今的量子電腦證明了科學可以帶給人類無限的可能。」

        超導量子位元是目前最普遍的量子運算技術之一,透過利用超導材料實現量子位元的操控和量子態維持,而在Quantum Heron處理器的設計中,採用固定頻率量子位元技術,該技術具有穩定且容易整合到複雜量子電路中的特性,可調式耦合器允許不同量子位元之間進行精準互動。雖然比較量子位元數,1,121超導量子位元的Condor處理器,明顯高過於133固定頻率量子位元的Quantum Heron處理器,這也說明了量子位元數並非唯一的效能衡量標準,而在目前的量子運算技術發展上,都有其重要性。

        除了硬體的發展,IBM也致力在軟體開發上,IBM提到,量子運算還需要生成和操作量子電路的高效能軟體,在異構運算環境中執行混合量子古典工作流程的中介元件。量子運算SDK Qiskit便是扮演這樣的角色,IBM預計在2024年2月推出1.0版本,這個正式版本相較於早期版本,在電路結構、編譯時間和記憶體使用上,都有明顯的改進。