Dentro brevemente
- O roteiro de desenvolvimento do IQM visa alcançar tolerância a falhas até 2030 e descreve como escalar até 1 milhão de qubits com redução integrada de erros quânticos e correção de erros.
- O roteiro é apoiado pela combinação de dois processadores Star e Crystal da IQM para otimização de hardware e uma pilha de software aberta para integração de HPC.
- O IQM também demonstra os primeiros casos de uso industrial em aprendizado de máquina quântica, simulação de sistemas quânticos e otimização.
COMUNICADO DE IMPRENSA – IQM Quantum Computers (IQM), líder global em computação quântica supercondutora, anunciou hoje seu roteiro de desenvolvimento com marcos tecnológicos visando a computação quântica tolerante a falhas até 2030, ao mesmo tempo em que permite uma abordagem Quantum Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) dedicada quase uso do termo.
Desde a sua criação, a IQM distribuiu com sucesso computadores quânticos completos baseados em suas três primeiras gerações de processadores. O roteiro de 12 anos da IQM mostra sua visão para soluções quânticas pioneiras por meio de novas abordagens algorítmicas, integração modular de software e impressionantes avanços de hardware. Ele aproveita a capacidade da empresa de projetar e fabricar processadores quânticos de próxima geração com integração perfeita em sistemas full-stack controlados por uma pilha de software aberta.
Os recursos exclusivos de design integrado do IQM abrem caminho para aplicativos de depuração eficientes com alto desempenho do sistema, combinando as duas topologias de processador do IQM, IQM Star e IQM Crystal. Para viabilizar a estrada, a IQM está investindo sistematicamente em suas instalações de P&D, experimentais e de fabricação para dimensionar a tecnologia em até 1 milhão de qubits, mantendo a alta qualidade dos qubits e a confiabilidade do portão.
Para apoiar a comunidade de engenharia e facilitar o uso da computação quântica, o IQM também permitirá a integração estreita da computação de alto desempenho (HPC) e criará um kit especial de desenvolvimento de software (SDK). As interfaces abertas permitirão um ecossistema, incluindo redução de erros quânticos, desenvolvimento colaborativo de bibliotecas e casos de uso para computadores quânticos IQM. A empresa pretende obter benefícios quânticos em vários domínios industriais, com foco em simulação quântica, otimização e aprendizado de máquina quântica. De acordo com um relatório da McKinsey, estes casos selecionados irão desbloquear um valor potencial de mais de 28 mil milhões de dólares até 2035.
O ganho quântico será fornecido por sistemas totalmente corrigidos de erros com centenas a milhares de qubits lógicos de alta precisão, onde a correção de erros será possibilitada pelo uso eficiente de novos códigos quânticos de verificação de paridade de baixa densidade (QLDPC). Essa abordagem reduz a sobrecarga de hardware em um fator de até 10 em comparação ao uso de código local.
Além disso, o IQM visa qubits lógicos altamente precisos com taxas de erro abaixo de 10^-7, permitindo vantagem quântica para aplicações que exigem precisão excepcional, como em química e ciência de materiais.
“Implementamos códigos Quantum de verificação de paridade de baixa densidade (QLDPC) usando uma nova topologia de chip, habilitada por nossa topologia Star especialmente conectada, acopladores de longa distância e uma abordagem altamente integrada para empacotamento avançado e roteamento de sinal”, afirmou. Dr. Jan Goetz, fundador e CEO da IQM Quantum Computers. “Isso ressalta nosso compromisso com a eficiência do hardware, permitindo uma abordagem escalonável e escalável para tolerância a falhas combinada com desenvolvimento de software aberto e padrão.”
Goetz enfatiza que a arquitetura limpa da empresa apoiará a criação de processadores complexos com conexões discretas de longo alcance, que permitem processadores quânticos de alto desempenho. Para este fim, a IQM utilizará soluções inovadoras para empacotamento avançado e integração 3D para garantir a durabilidade, mantendo ao mesmo tempo os seus ambiciosos objectivos de redução das taxas de erro, enquanto os seus principais processadores serão construídos de forma modular e alimentados por electrónica criogénica. Os resultados são carga térmica reduzida, soluções de embalagem miniaturizadas e custo reduzido por qubit. Esses recursos levarão a produtos mais eficientes e acessíveis para os clientes da IQM nos mercados de HPC e empresariais.
Fornecendo acesso local e na nuvem, a IQM tem se concentrado na integração de sistemas quânticos em centros de HPC desde 2020. O mais recente é o primeiro computador quântico híbrido da Alemanha no Leibniz Supercomputing Center.
O IQM pretende explicar mais detalhes da diretriz em futuras publicações, postagens em blogs e em eventos acadêmicos e do setor.
