IBM量子数据中心扩建,推动全球算法新发现

9月26日,IBM宣布,其位于纽约州波基普西市的IBM Quantum数据中心的最新扩建工程已完工,该中心在全球单一地点运行着数量最多的可用公用事业规模量子计算机。这些系统是通过IBM云向全球客户提供的十几台量子计算机的一部分。

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为了推进将实用的量子计算带给世界的进程,IBM投入巨资部署先进的量子硬件架构。IBM Quantum Heron处理器于2023年年底首次推出,现已部署在IBM位于波基普西的全球量子数据中心。

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IBM Heron系统性能飞跃

IBM基于Heron的系统现已通过云端提供,与2022年测量的IBM量子计算机相比,其性能提高了16倍,速度提高了25倍。除了目前可用的两台基于IBM Heron的计算机外,位于波基普西的IBM Quantum数据中心内的其他系统现在都能够在实用规模级别运行:量子计算机可以比模拟量子电路的传统计算机更准确地运行量子电路。反过来,这为推动发现新量子算法以释放量子优势的全球用户开辟了探索新计算领域的可能性。
IBM已在波基普西的量子数据中心增加一台改进版的量子计算机。这台机器配备“Heron r2”量子处理器,它是对r1处理器的改进版本。与前版本相比,新的Heron r2包含有156量子比特,而r1版本只有133个。此外,它还具有更好的门保真度,每层门误差(EPLG)的测量值为0.4%,而之前版本为0.7%。
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图:IBM Quantum Heron 156量子比特处理器

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IBM表示,波基普西及全球的所有量子系统均能以公用事业规模运行,超越了传统计算机的强力模拟能力。
IBM的用户目前正在利用IBM Heron和IBM公用事业规模系统增强的性能,使用Qiskit(IBM的量子软件堆栈)为他们的行业构建量子算法,该堆栈旨在简化量子计算机编程。
IBM Quantum副总裁Jay Gambetta表示:“自2016年IBM在云端推出第一台量子计算机以来,我们已打破量子硬件和软件之间的障碍,构建了我们规模最大、性能最高的全球可用量子系统群。我们位于波基普西的量子数据中心是技术集结地,世界各地越来越多的组织正在使用我们位于哈德逊河谷的系统,在真实的量子硬件上探索行业相关问题。随着我们继续在波基普西和全球扩展我们的量子计算机,我们将与250多个组织组成的网络合作,加快量子计算的探索步伐。”

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IBM Quantum生态合作扩展

9月13日,IBM发布了Qiskit是性能最高的量子软件的相关研究成果——Benchmarking the performance of quantum computing software(对量子计算软件的性能进行基准测试)。这些突破正在推动全球量子软件和服务生态系统的出现。
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论文中包括来自Algorithmiq、Q-CTRL和Qedma等初创公司在Qiskit函数目录中提供的产品,以抽象出管理量子系统性能的复杂性;以及来自QunaSys和Q-CTRL的工具,以帮助用户更轻松地探索化学和优化问题。这些工具旨在使构建和运行实用级量子算法变得更加容易,从而为有用的量子计算打开大门。

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来源:Benchmarking the performance of quantum computing software

“当你专注于实现算法量子优势时,使用高度可靠、稳定和高性能的量子硬件至关重要。我们选择与IBM合作,因为他们的量子计算机提供了我们所需的先进工程和性能,让我们有信心实现目标,”Qedma Quantum Computing首席科学官Dorit Aharonov表示。
Q-CTRL首席执行官Michael Biercuk表示:“IBM一直是量子硬件开发和为社区实现高性能、灵活量子计算平台的领先者。IBM团队在去垂直化和授权合作伙伴突破当今机器的极限方面具有远见。我们很自豪能够通过Qiskit Functions提供创纪录的性能管理和优化解决方案,为众多用户带来价值。”
Algorithmiq首席执行官Sabrina Maniscalco表示:“IBM在量子硬件开发领域的优势体现了其对性能创新的不懈追求,得益于Quantum Cloud服务和Qiskit生态系统,它不仅能够实现前沿的实用规模工作,还能为合作伙伴和用户提供顺畅的开发体验。正是出于这一承诺,Algorithmiq选择IBM平台,将其错误缓解算法纳入Qiskit函数目录,以解锁更多实用规模及更广泛的实际应用。”
“IBM凭借其最新的Heron处理器推进量子硬件的发展,我们很高兴看到QunaSys的算法在这项尖端技术上运行。相信通过Qiskit函数目录,让QURI在Heron驱动的系统上以实用规模运行是实现量子优势的关键。QunaSys致力于推进我们的解决方案,这种协同作用对于释放量子计算的全部潜力至关重要,”QunaSys首席执行官Tennin Yan表示。
通过与纽约州和联邦政策制定者密切沟通,IBM计划继续升级和扩大其位于波基普西的IBM量子数据中心,并按照其量子发展路线图不断前进,以扩展用户可以运行的量子工作负载的复杂性和规模。
随着公司扩展其全球系统群,包括即将在德国埃宁根开放的第二个IBM量子数据中心,波基普西数据中心将继续充当IBM量子网络的全球枢纽。
除了量子计算,IBM还计划继续培育纽约多领域、多样化的技术生态系统,以释放半导体、混合云和人工智能领域的新发现和机遇。

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