IBM发布量子计算路线图：计算状态超过10^48台世界最强超算！

IBM 已分享其交付 “世界首台大规模、容错量子计算机” 的路线图。该公司声称，定于 2029 年交付给客户的 IBM Starling，其算力还将比当今领先的量子计算机强大 20,000 倍。此外，IBM 表示，仅表示 Starling 的计算状态 “就需要超过 10⁴⁸台世界上最强大的超级计算机的内存”。然而，我们已经习惯了量子计算领域相当崇高的宣称，所以让我们仔细看看。

在其新发布的路线图中，IBM 设定了几个里程碑，这些里程碑将在 Starling 到来之前由少数量子计算机和处理器架构提供支持。2026 年，我们将看到 IBM 所称 “量子优势” 的首个诱人演示。这一里程碑的定义是：在实际计算应用中，经典计算机开始被量子计算机超越。

IBM Quantum Loon 定于今年晚些时候与首个 Nighthawk 芯片一同亮相，因此我们假设它将成为展示量子优势初步成效的载体。据 IBM 称，这将是一个旨在测试其新量子低密度奇偶校验（qLDPC）码架构组件的平台。

IBM 称，IBM Quantum Kookaburra 将在 2026 年的某个时候接棒。它将采用该公司首个旨在存储和处理编码信息的模块化处理器。这种设计的创新将是将容错系统扩展到单个芯片之外的关键。

倒数第二个里程碑是IBM Quantum Cockatoo，预计于 2027 年推出。IBM 的新闻稿称，该架构 “将量子芯片像更大系统中的节点一样连接起来，避免了构建不切实际的大型芯片的需要”。这是对可扩展性的另一重要关注，IBM 希望通过利用组件模块的纠缠来将其付诸实践。

上述所有里程碑都有望在2029 年的 Starling 项目中达到顶峰。它们基于 IBM刚刚发布的两篇新技术论文，汇集了测试和演示，为其提议的大规模容错架构提供了背景细节，并为其路线图指明了方向。

IBM Quantum Starling 与 2033 年路线图

正如引言中对这一硬件创新的惊人宣称所述，更具体地说，Starling 据称将能够 “使用 200 个逻辑量子比特执行 1 亿次量子操作”。

IBM 董事长兼首席执行官 Arvind Krishna 表示，Starling 到来后，将 “解决现实世界的挑战，为企业解锁巨大的可能性”。IBM 认为，其背后的架构可以运行 “数百或数千个逻辑量子比特，可执行数亿至数十亿次操作”。这种计算能力最明显的受益者将包括参与药物开发、材料发现、化学和优化等领域的组织。

根据今天发布的路线图，IBM Starling 并非 IBM 量子路线图的终点。其第二代容错量子计算 ISA 将是 Blue Jay。当它到来时，计算平台可能已扩展到惊人的 10 亿个门和 2,000 个逻辑量子比特。Blue Jay 预计要到 2033 年后才会问世。

量子优势vs 量子霸权

我们已经听到了很多关于量子计算机何时以及是否会取得决定性突破，并真正成为我们现有经典计算的实用且可扩展替代品的讨论。请记住，谷歌早在2019 年就大胆宣称实现了量子霸权，但很快就遭到了 IBM 的强烈反驳。我们相当确定，谷歌希望在量子宣称方面回击 IBM，因此我们将拭目以待，看看从现在到 2029 年，他们以及其他量子计算参与者能做些什么。

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演讲人：王谦

Arteris 高级工程技术经理

电子工程硕士学位背景，在EDA领域拥有二十年的专业知识。他曾在顶尖的EDA公司担任过不同的EDA产品职位，并在领先的半导体公司担任过设计工程职位。

视频内容概要

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