Procesor ‘Eagle’ predstavlja proboj u iskorištavanju ogromnog računarskog potencijala uređaja zasnovanih na kvantnoj fizici. On najavljuje tačku u razvoju hardvera gde se kvantna kola ne mogu pouzdano simulirati tačno na klasičnom računaru. IBM je takođe predstavio planove za IBM Quantum Sistem Two, sledeću generaciju kvantnih sistema.
Kvantno računarstvo koristi osnovnu kvantnu prirodu materije na subatomskim nivoima da bi ponudilo mogućnost znatno povećane računarske snage. Osnovna računska jedinica kvantnog računarstva je kvantno kolo, i što više kubita poseduje kvantni procesor, to su kvantna kola koja može da pokrene složenija i vrednija.
IBM je nedavno predstavio detaljne mape za kvantno računarstvo, uključujući rutu za skaliranje kvantnog hardvera kako bi se omogućilo složenim kvantnim kolima da dostignu Quantum Advantage, tačku u kojoj kvantni sistemi mogu značajno nadmašiti svoje klasične kontrapunktove. “Eagle” je najnoviji korak na ovom putu.
IBM meri napredak u kvantnom računarskom hardveru kroz tri atributa performansi: razmer, kvalitet i brzinu. Skala se meri brojem kubita na kvantnom procesoru i određuje koliki se kvantni krug može pokrenuti. Kvalitet se meri kvantnom zapreminom i opisuje koliko tačno kvantna kola rade na stvarnom kvantnom uređaju. Brzina se meri pomoću CLOPS (Operacije sloja kola u sekundi), metrike koju je IBM uveo u novembru 2021. i obuhvata izvodljivost pokretanja stvarnih proračuna sastavljenih od velikog broja kvantnih kola.
127-kubitni Eagle procesor
‘Eagle’ je prvi IBM-ov kvantni procesor razvijen i raspoređen da sadrži više od 100 operativnih i povezanih kubita. Prati IBM-ov 65-kubitni ‘Hummingbird’ procesor predstavljen 2020. i 27-kubitni ‘Falcon’ procesor predstavljen 2019. Da bi postigli ovaj proboj, istraživači IBM-a su izgradili inovacije koje su uvedene u okviru postojećih kvantnih procesora, kao što je dizajn aranžmana za kubit smanjenje greške i arhitekturu za smanjenje broja potrebnih komponenti. Nove tehnike koje se koriste u Eagle-u postavljaju kontrolu na više fizičkih nivoa unutar procesora, dok kubite drže na jednom sloju, što omogućava značajno povećanje kubita.
Povećani broj kubita će omogućiti korisnicima da istraže probleme na novom nivou složenosti kada sprovode eksperimente i pokreću aplikacije, kao što je optimizacija mašinskog učenja ili modelovanje novih molekula i materijala za upotrebu u oblastima koje se protežu od energetske industrije do procesa otkrivanja lekova. ‘Eagle’ je prvi IBM kvantni procesor čija razmera onemogućava pouzdanu simulaciju klasičnog računara. U stvari, broj klasičnih bitova neophodnih za predstavljanje stanja na procesoru od 127 kubita premašuje ukupan broj atoma u više od 7,5 milijardi ljudi koji danas žive.
„Dolazak ‘Eagle’ procesora je veliki korak ka danu kada će kvantni računari moći da nadmaše klasične računare u pogledu korisnih aplikacija,” rekao je dr Dario Gil, stariji potpredsednik IBM-a i direktor istraživanja. „Kvantno računarstvo ima moć da transformiše skoro svaki sektor i pomogne nam da se uhvatimo u koštac s najvećim problemima našeg vremena. Zbog toga IBM nastavlja da ubrzano inovira kvantni hardverski i softverski dizajn, izgrađujući načine da kvantna i klasična radna opterećenja osnažuju jedni druge i stvaraju globalni ekosistem koji je imperativ za rast kvantne industrije“.
Prvi ‘Eagle’ procesor je dostupan kao istraživački uređaj u IBM Cloud-u za odabir članova IBM Quantum Network-a. Opširnije na njihovom blogu
Benchmark.
