IBM anunció su nuevo procesador ‘Eagle’ de 127 qubits (bits cuánticos) durante el IBM Quantum Summit 2021. El procesador ‘Eagle’ es un gran avance para aprovechar el enorme potencial informático de los dispositivos basados en la física cuántica.
Procesador Eagle de 127 qubits
‘Eagle’ es el primer procesador cuántico de IBM desarrollado e implementado para contener más de 100 qubits operativos y conectados. Sigue al procesador IBM ‘Hummingbird’ de 65 qubits presentado en 2020 y al procesador ‘Falcon’ de 27 qubits anunciado en 2019.
Para lograr este avance, los investigadores de IBM desarrollaron innovaciones pioneras en sus procesadores cuánticos existentes, como un diseño de disposición de qubits para reducir errores y una arquitectura para disminuir el número necesario de componentes. Las nuevas técnicas utilizadas en Eagle colocan el cableado de control en múltiples niveles físicos dentro del procesador mientras mantienen los qubits en una sola capa, lo que permite un aumento significativo de qubits.
‘Eagle’ es el primer procesador cuántico de IBM cuya escala hace imposible que una computadora clásica simule de manera confiable. De hecho, el número de bits clásicos necesarios para representar un estado en el procesador de 127 qubits excede el número total de átomos en los más de 7.500 millones de personas en el mundo.
“La llegada del procesador ‘Eagle’ es un gran paso hacia el día en que las computadoras cuánticas puedan superar a las computadoras clásicas en aplicaciones útiles”.
Dr. Darío Gil, Senior Vice President, IBM and Director of Research.
El primer procesador ‘Eagle’ está disponible como dispositivo exploratorio en IBM Cloud para un grupo seleccionado de miembros de IBM Quantum Network.
IBM Quantum System Two
En 2019, la compañía presentó el IBM Quantum System One, el primer sistema de computación cuántica integrado del mundo. Desde entonces, IBM ha implementado estos sistemas como el cimiento de sus servicios IBM Quantum basados en la nube en los Estados Unidos, así como en Fraunhofer-Gesellschaft, la institución de investigación científica líder en Alemania, en la Universidad de Tokio en Japón, y un futuro sistema en Cleveland Clinic de EE.UU.
A medida que IBM continúa escalando sus procesadores, se espera que maduren más allá de la infraestructura de IBM Quantum System One. Por eso, la compañía está entusiasmada en presentar un concepto para el futuro de los sistemas de computación cuántica: IBM Quantum System Two, diseñado para trabajar con los próximos procesadores IBM de 433 qubits y 1.121 qubits.
“IBM Quantum System Two ofrece un vistazo al futuro centro de datos de computación cuántica, donde la modularidad y la flexibilidad de la infraestructura del sistema serán clave para el escalado continuo, System Two se basa en la larga herencia de IBM, tanto en computación cuántica como clásica, aportando nuevas innovaciones en todos los niveles del stack tecnológico».
Dr. Jay Gambetta, IBM Fellow and VP of Quantum Computing.
Diseño modular de IBM
El concepto de modularidad es fundamental en IBM Quantum System Two. A medida que IBM avanza en su roadmap de hardware y construye procesadores con recuentos más grandes de qubits, es vital que el hardware de control tenga la flexibilidad y los recursos necesarios para escalar.
El diseño de IBM Quantum System Two incorporará una nueva generación de electrónica de control de qubits escalable, junto con componentes criogénicos y cableado de mayor densidad. Además, IBM Quantum System Two introduce una nueva plataforma criogénica, diseñada en conjunto con Bluefors, que permitirá maximizar el espacio para el hardware de soporte requerido por procesadores más grandes, mientras que asegura que los ingenieros puedan acceder fácilmente al hardware y realizar mantenimiento.
También, el nuevo diseño brinda la posibilidad de proporcionar un espacio de trabajo criogénico compartido más grande, lo que conduce a la potencial vinculación de múltiples procesadores cuánticos. Se espera que el prototipo IBM Quantum System Two esté en funcionamiento en 2023.