Tijdens de IBM Quantum Summit 2021 is de eerder genoemde Eagle-processor met 127 quantumbits aangekondigd. Dit is de volgende stap op de roadmap na de Hummingbird met 65 qubits die onlangs via het IBM Quantum Network beschikbaar is gemaakt voor klanten. Binnen enkele jaren moet de Eagle weer opgevolgd worden door de Osprey met 433 en Condor met maar liefst 1.121 quantumbits, die voor 2023 gepland staat.
De Eagle is IBM's eerste processor met meer dan 100 qubits, wat behaald is door alle controlecircuits op andere lagen te plaatsen dan de enkele laag met qubits die in een zeshoekig patroon met twee of drie andere verbonden zijn. Door deze hoeveelheid qubits is de processor niet te simuleren met klassieke computers, er zouden meer bits nodig zijn om alle mogelijke toestanden weer te geven dan er atomen zijn in de bijna acht miljard mensen op aarde.
Net als in de vorige generatie krijgt niet elke qubit zijn eigen controlecircuit omdat dit met hogere aantallen bits onhaalbaar is. Door multiplexing kunnen meerdere bits uitgelezen worden met een enkel circuit.
Volgens Dr. Darío Gil, Director of Research, is deze processor een flinke stap richting het moment dat quantumcomputers sneller zijn dan klassieke systemen in bruikbare toepassingen. De eerste Eagle-processor is beschikbaar om te testen via IBM Cloud voor een selecte groep gebruikers.
IBM meet de vooruitgang in quantum computing-hardware op drie manieren: schaal, kwaliteit en snelheid. De schaal bestaat uit de hoeveelheid quantumbits op een processor en bepaalt de grootte van de quantumcircuits. Kwaliteit wordt bepaald door het quantumvolume, een maatstaf die beschrijft hoe accuraat de quantumcircuits zijn. Snelheid wordt sinds kort gemeten in circuit layer operations per second of clops, een eenheid die begin deze maand onthuld is en laat zien hoe snel echte berekeningen uitgevoerd kunnen worden.
Verder is er een futuristisch concept getoond voor de Quantum System Two, die deze en de komende processors tot minimaal duizend qubits moet bevatten. Door het modulaire zeshoekige ontwerp zijn deze samen te voegen waardoor meerdere processors verbonden kunnen worden. Er is een nieuwe generatie controle-electronica aanwezig en de cryogenische componenten zijn compacter gemaakt, waardoor de hardware eenvoudiger te bereiken is.
Dr. Jay Gambetta, vicepresident Quantum Computing, zegt dat Quantum System Two een blik biedt in een toekomstig quantum-datacentrum waar modulariteit en flexibiliteit van de infrastructuur essentieel zijn om te blijven groeien.
Tenslotte is Quantum Serverless geïntroduceerd, een nieuw programmeermodel dat de belofte van IBM dat quantum computing dit jaar honderd maal sneller zou worden waar moet maken. De eerder onthulde Qiskit Runtime biedt een versnelling tot 120x vergeleken met de vorige api en is nu beschikbaar gemaakt voor alle gebruikers die custom programma's kunnen uploaden en uitvoeren.
Met het nieuwe serverloze model moet de klassieke logica schaalbaar uitgevoerd worden dichtbij de quantumcomputer terwijl de quantumcode met Qiskit verwerkt wordt, dat de quantumcircuits voorbereidt en voor post-processing zorgt. Er is een proof-of-concept en de flexibele architectuur moet op korte termijn beschikbaar worden.
Bron: Tom's Hardware