IBM планирует представить отказоустойчивый и высокопроизводительный квантовый компьютер под названием Starling к 2029 году. Однако для экономической целесообразности системы необходимо преодолеть ряд технических препятствий. Компания объявила о достижении важной вехи — улучшенной архитектуре охлаждения.Фото: IBM Процессоры в сверхпроводящих квантовых компьютерах требуют температуры, близкой к абсолютному нулю. В настоящее время они размещаются в цилиндрических резервуарах, где дорогостоящий гелий обеспечивает необходимый экстремальный холод.Цилиндрический криогенный резервуар с квантовым компьютером. Фото: IBM По мере того, как все больше и больше кубитов размещается на одном чипе, эти системы достигают своих физических пределов: пространство становится ограниченным, дополнительные компоненты выделяют тепло и чаще возникают «перекрестные помехи между кубитами». В этом явлении соседние кубиты интерферируют друг с другом, что может вызывать шум и вычислительные ошибки. Поэтому новый подход предполагает не просто непрерывное увеличение размера отдельных чипов, а объединение нескольких систем вместе. Вместо цилиндрических контейнеров IBM теперь использует прямоугольные алюминиевые коробки, каждая из которых содержит собственную замкнутую систему охлаждения. Они соединены кабелями в теплозащищенных каналах, которые IBM называет «криогенными туннелями». Небольшие расстояния призваны минимизировать потери и задержки.Фото: IBM Каждый модуль предлагает «приблизительно 0,53 квадратных метра пространства для кабелей и 2,75 кубических метра объема в вакуумной камере». По данным IBM, дополнительное пространство позволяет создавать более плотные конфигурации системы и более крупные отдельные процессоры. Ожидается, что модульная конструкция уменьшит помехи и позволит запускать алгоритмы на нескольких подключенных процессорах. IBM надеется в будущем создать квантовые компьютеры, которые смогут поддерживать тысячи кубитов при подключении. Прототип уже соединяет два модуля охлаждения. Исследователям разрешено использовать систему для тестирования оборудования еще до официального запуска Starling. Они также будут разрабатывать для нее соответствующие алгоритмы.
Источник новости: overclockers.ru
