IBM kündigt enorme Fortschritte beim Quantencomputing an

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Die Leistungsfähigkeit des Quantencomputings, basierend auf der Quantenphysik, ist einfach unbegreiflich. Der neue 127-Qubit-Prozessor von IBM bietet einen Vergleich für die Perspektive: „Die Anzahl der klassischen Bits, die erforderlich ist, um einen Zustand auf dem 127-Qubit-Prozessor darzustellen, übersteigt die Gesamtzahl der Atome in den mehr als 7.5 Milliarden Menschen, die heute leben.“ ⁃ TN-Editor

IBM hat heute seinen neuen 127-Quanten-Bit-(Qubit)-"Eagle"-Prozessor auf der IBM Quantum Summit 2021, seine jährliche Veranstaltung, um Meilensteine ​​in den Bereichen Quantenhardware, -software und das Wachstum des Quantenökosystems zu präsentieren. Der „Eagle“-Prozessor ist ein Durchbruch bei der Erschließung des enormen Rechenpotenzials von Geräten, die auf der Quantenphysik basieren. Es läutet den Punkt in der Hardwareentwicklung ein, an dem Quantenschaltungen auf einem klassischen Computer nicht zuverlässig exakt simuliert werden können. IBM gab auch eine Vorschau auf Pläne für IBM Quantum System Two, die nächste Generation von Quantensystemen.

Quantencomputing erschließt die fundamentale Quantennatur der Materie auf subatomarer Ebene, um die Möglichkeit einer erheblich gesteigerten Rechenleistung zu bieten. Die grundlegende Recheneinheit des Quantencomputings ist der Quantenschaltkreis, eine Anordnung von Qubits zu Quantengattern und Messungen. Je mehr Qubits ein Quantenprozessor besitzt, desto komplexer und wertvoller sind die Quantenschaltungen, die er ausführen kann.

IBM hat kürzlich detaillierte Roadmaps für Quantencomputing vorgestellt, einschließlich eines Pfads für Skalierung von Quantenhardware komplexe Quantenschaltungen zu ermöglichen, Quantum Advantage zu erreichen, den Punkt, an dem Quantensysteme ihre klassischen Kontrapunkte sinnvoll übertreffen können. Eagle ist der neueste Schritt auf diesem Skalierungspfad.

IBM misst den Fortschritt bei der Quantencomputing-Hardware anhand von drei Leistungsmerkmalen: Skalierung, Qualität und Geschwindigkeit. Die Skalierung wird in der Anzahl der Qubits auf einem Quantenprozessor gemessen und bestimmt, wie groß eine Quantenschaltung betrieben werden kann. Qualität wird durch Quantum Volume gemessen und beschreibt, wie genau Quantenschaltungen auf einem echten Quantengerät laufen. Geschwindigkeit wird gemessen durch KLOPFEN (Schaltungsschichtoperationen Pro Sekunde), eine von IBM eingeführte Metrik November 2021, und erfasst die Durchführbarkeit realer Berechnungen, die aus einer großen Anzahl von Quantenschaltungen bestehen.

127-Qubit-Eagle-Prozessor

„Eagle“ ist der erste Quantenprozessor von IBM, der entwickelt und eingesetzt wurde, um mehr als 100 operative und verbundene Qubits zu enthalten. Es folgt dem im Jahr 65 vorgestellten 2020-Qubit-Prozessor „Hummingbird“ von IBM und dem 27 vorgestellten 2019-Qubit-Prozessor „Falcon“. Fehler zu reduzieren und eine Architektur, um die Anzahl der notwendigen Komponenten zu reduzieren. Die neuen Techniken, die in Eagle eingesetzt werden, platzieren die Steuerverdrahtung auf mehreren physischen Ebenen innerhalb des Prozessors, während die Qubits auf einer einzigen Ebene gehalten werden, was eine signifikante Zunahme der Qubits ermöglicht.

Die erhöhte Qubit-Anzahl wird es Benutzern ermöglichen, Probleme bei der Durchführung von Experimenten und der Ausführung von Anwendungen auf einer neuen Komplexitätsebene zu untersuchen, z. „Eagle“ ist der erste IBM-Quantenprozessor, dessen Größe es einem klassischen Computer unmöglich macht, zuverlässig zu simulieren. Tatsächlich übersteigt die Anzahl der klassischen Bits, die erforderlich ist, um einen Zustand auf dem 127-Qubit-Prozessor darzustellen, die Gesamtzahl der Atome der heute mehr als 7.5 Milliarden Menschen.

„Die Einführung des ‚Eagle'-Prozessors ist ein wichtiger Schritt in Richtung des Tages, an dem Quantencomputer klassische Computer für nützliche Anwendungen übertreffen können“, sagte Dr. Darío Gil, Senior Vice President, IBM und Director of Research. „Quantum Computing hat die Kraft, nahezu jeden Sektor zu verändern und uns dabei zu helfen, die größten Probleme unserer Zeit anzugehen. Aus diesem Grund entwickelt IBM weiterhin schnell innovative Quantenhardware- und -softwaredesigns, baut Wege für Quanten- und klassische Workloads auf, um sich gegenseitig zu stärken und ein globales Ökosystem zu schaffen, das für das Wachstum einer Quantenindustrie unerlässlich ist.“

Der erste 'Eagle'-Prozessor ist als Erkundungsgerät in der IBM Cloud verfügbar, um Mitglieder der IBM Quantum-Netzwerk.

Eine technische Beschreibung des 'Eagle'-Prozessors finden Sie hier Blog.

IBM Quantum-System Zwei

2019 stellte IBM mit IBM Quantum System One das weltweit erste integrierte Quantencomputersystem vor. Seitdem hat IBM diese Systeme als Grundlage seiner Cloud-basierten IBM Quantum-Services in Die Vereinigten Staatensowie in Deutschland für Fraunhofer-gesellschaftin Deutschland führende wissenschaftliche Forschungseinrichtung, in Japan für die University of Tokyo, und ein bevorstehendes System in den USA at Cleveland Clinic. Darüber hinaus haben wir heute eine neue Partnerschaft mit Yonsei Universität in Seoul, Südkorea, um das erste IBM-Quantensystem des Landes bereitzustellen. Für weitere Details klicke hier um Ihren Kundenservice-Helpdesk-Kontakt.

Während IBM seine Prozessoren weiter skaliert, wird erwartet, dass sie über die Infrastruktur von IBM Quantum System One hinaus reifen. Daher freuen wir uns, ein Konzept für die Zukunft von Quantencomputersystemen vorstellen zu können: IBM Quantum System Two. IBM Quantum System Two wurde für die zukünftigen 433-Qubit- und 1,121-Qubit-Prozessoren von IBM entwickelt.

„IBM Quantum System Two bietet einen Einblick in das zukünftige Quantencomputing-Rechenzentrum, in dem Modularität und Flexibilität der Systeminfrastruktur der Schlüssel zur weiteren Skalierung sein werden“, sagte Dr. Jay Gambetta, IBM Fellow und VP of Quantum Computing. „System Two stützt sich auf die lange Tradition von IBM sowohl im Quanten- als auch im klassischen Computing und bringt neue Innovationen auf allen Ebenen des Technologie-Stacks.“

Im Mittelpunkt von IBM Quantum System Two steht das Konzept der Modularität. Während IBM seine Hardware-Roadmap vorantreibt und Prozessoren mit größeren Qubit-Anzahlen baut, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Steuerungshardware über die erforderliche Flexibilität und Ressourcen für die Skalierung verfügt. Zu diesen Ressourcen gehören Steuerelektronik, mit der Benutzer die Qubits manipulieren können, und kryogene Kühlung, die die Qubits auf einer Temperatur hält, die niedrig genug ist, damit sich ihre Quanteneigenschaften manifestieren.

Das Design von IBM Quantum System Two wird eine neue Generation skalierbarer Qubit-Steuerelektronik zusammen mit kryogenen Komponenten und Verkabelung mit höherer Dichte beinhalten. Darüber hinaus führt IBM Quantum System Two eine neue kryogene Plattform ein, die in Zusammenarbeit mit Bluefors entwickelt wurde und ein neuartiges, innovatives strukturelles Design aufweist, um den Platz für die von größeren Prozessoren benötigte Support-Hardware zu maximieren und gleichzeitig sicherzustellen, dass Ingenieure einfach auf die Hardware zugreifen und sie warten können.

Darüber hinaus bietet das neue Design die Möglichkeit, einen größeren gemeinsamen kryogenen Arbeitsbereich bereitzustellen – was letztendlich zur möglichen Verknüpfung mehrerer Quantenprozessoren führt. Der Prototyp des IBM Quantum System Two soll 2023 in Betrieb gehen.

Lesen Sie die ganze Geschichte hier…

Über den Autor

Patrick Wood
Patrick Wood ist ein führender und kritischer Experte für nachhaltige Entwicklung, grüne Wirtschaft, Agenda 21, Agenda 2030 und historische Technokratie. Er ist Autor von Technocracy Rising: Das trojanische Pferd der globalen Transformation (2015) und Co-Autor von Trilaterals Over Washington, Band I und II (1978-1980) mit dem verstorbenen Antony C. Sutton.
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Brett A Gleason

Ein Computer, der auf subatomarer Ebene arbeitet, sag mir wie?, wer hat das erfunden und ich zeige dir ein Außerirdisches. Zuerst müssen wir sehen, was das in der Realität bewirkt und nicht nur ein Haufen Tech-Nerds, die ihre Feenschwänze spritzen. Es klingt zu gut, um wahr zu sein, und zu mächtig, wenn es verwirklicht wird, um jeden Menschen damit spielen zu lassen. Was ich gelernt habe, ist, dass vielleicht 25% der Scheiße der NASA oder anderer Computerfreak-Welten wie IBM richtig sind ... der Hype ist riesig, also zu spät.

ich sag bloß

„Wer hat das erfunden und ich zeige dir einen Außerirdischen“. Nein, es war völlig dämonisch inspiriert. Die Leute verstehen wirklich nicht, dass wir unsichtbare Feinde haben. Dämonen arbeiten mit den Menschen zusammen, um zu zerstören, zu täuschen und die Menschen vom Glauben an den einzigen wahren Gott der Bibel abzuhalten.

Sieger

Vielleicht können sie hier endlich meine Schachstellung lösen? Wenn Sie sich der Theorie der Deep State Breakaway-Zivilisation anschließen, verfügen die Mächte dieser Welt bereits über Technologien, die Ihre kühnsten Träume übertreffen, dh Zeitmaschinen, Wetterkontrolle, Weltraumflotten, Basen auf anderen Planeten, unterirdische Basen, interdimensionale Reisen usw. beruhen alle auf Quanten rechnen. Quantentunneln, wie es derzeit in einem Halbleiter beschrieben wird, führt unweigerlich zur physikalischen Zerstörung der Gitterstruktur und wird nicht verstanden. Wir wissen, dass Alphateilchen Quantentunneln haben, weil es seiner Wellenfunktion unmöglich ist, dem Kern zu entkommen. Wenn Sie Potenzial haben, können Sie drei Zustände haben oder... Lesen Sie mehr »

DOMINICK PEREZ

Ist IBM nicht dem kommunistischen China verpflichtet, ist der CEO Chinas Schlampe?

kevx

Wenn dies auf den Quantencomputing-Modellen basiert, die ich gesehen habe – dann ist es nicht anders als Reverse Engineering, sondern Reverse Engineering zum Ergebnis. ich brauche x ergebnis – wie viele staaten bringen mich zum ergebnis. wie viele Zustände werden benötigt, um die Zustände direkt vor dem Ergebnis zu erreichen usw. Welche Eingaben benötige ich dann, um den Zustand vor dem Zustand vor dem Zustand meines angegebenen Ergebnisses zu erreichen – eine andere Form der klassischen Manipulation.