IBM heeft voor het eerst twee modulaire cryogene systemen succesvol gekoppeld, een belangrijke stap richting fouttolerante kwantumcomputing. De nieuwe architectuur moet het mogelijk maken om honderden kwantumchips samen te brengen.
Met de samenvoeging van twee operationele cryogene modules zet IBM een volgende stap in de ontwikkeling van schaalbare quantumcomputers. De modules zijn speciaal ontworpen om een gedeeld, ultrakoud systeem te creëren dat honderden kwantumchips kan koppelen. Dit initiatief is onderdeel van IBM’s bredere strategie om tegen 2029 een fouttolerante kwantumcomputer te leveren.
De eerste tests met de nieuwe modules tonen aan dat ze in minder dan vijf dagen konden worden afgekoeld tot vier Kelvin, met uiteindelijk een temperatuur onder de vijftien millikelvin. Deze extreem lage temperaturen zijn noodzakelijk om kwantumchips stabiel te laten functioneren en om de connectiviteit tussen chips te maximaliseren.
Uitbreiding van capaciteit en connectiviteit
Elke cryogene module is meer dan tweeënhalve meter hoog en ruim twee meter breed. De vacuümbehuizing van elke module biedt tot twaalf keer meer bedrading dan eerdere IBM-kwantumsystemen. Hierdoor kunnen er veel meer verbindingen worden gelegd tussen kwantumchips, zowel binnen een module als tussen verschillende modules.
Met het nieuwe doosvormige ontwerp kunnen de modules strak naast elkaar worden geplaatst, waardoor grotere systemen mogelijk zijn. IBM introduceert ook de L-coupler-technologie, waarmee afzonderlijke kwantumchips direct met elkaar kunnen communiceren als onderdeel van een groter geheel.
1.000 programmeerbare qubits
IBM plant om tegen 2027 met behulp van L-koppelaars meerdere processors te verbinden en zo een kwantumcomputer met minstens 1.000 programmeerbare qubits te bouwen. Later dit jaar zullen IBM Quantum Nighthawk-processors in de cryogene modules worden geïnstalleerd voor verdere prestatietests. Op termijn wil IBM dat elke cryogene module duizenden qubits ondersteunt. De ontwikkeling van Quantum Starling, inclusief een efficiëntere foutcorrectiecode, blijft volgens het bedrijf op schema.