IBM模块化量子计算系统IBM Quantum System 2

记者从IBM官网获悉，12月5日，IBM发布了全球首个模块化量子计算系统IBM Quantum System 2，以及下一代量子处理器芯片IBM Condor和Heron。其中Condor拥有1121个超导量子位，是业界首款1000 量子位量子芯片。

IBM相关人士向《中国电子报》记者介绍，此次发布的IBM Quantum System 2是集大成的量子系统，用于兼容未来版本的量子处理器。

此外，IBM宣布开源量子编程软件Qiskit,将于2024年2月发布1.0版本，目前已提供预览版。IBM还推出了基于Qiskit的框架“Qiskit Patterns”，提供了一种更直观和高效的开发方式，可以用于构建复杂的算法和应用程序，使量子计算的开发更加大众化。IBM表示，Qiskit Patterns将帮助量子开发人员更轻松地编写代码，并利用这些工具简单地将经典问题映射出来。同时，Qiskit中还包含独立工具Qiskit Runtime，用于执行和优化量子电路，还能对量子电路的执行结果进行解读、分析和修正等操作。

IBM人员介绍Qiskit Patterns所包含的功能

IBM在此次发布会上表示，基于IBM在量子硬件、理论和软件方面的突破，IBM将其量子开发路线图延长至2033年，并提出新的目标：到2033年，以量子为中心的超级计算机将包括1000个逻辑量子比特，全面释放量子计算的能量。

IBM量子发展路线图以延长至2033年（图片来源：IBM）

据了解，硅基量子计算、离子阱量子计算以及超导量子计算是目前量子芯片的主流研究方向。而IBM所研发的技术属于超导量子计算。

业内专家认为，IBM此次推出业界首款1000量子位量子芯片，具有里程碑式的意义。但是对超导量子计算而言，目前面临的最大困扰是量子纠错问题。

据了解，纠错是量子计算发展中的一个重要问题。由于量子计算机中的量子比特非常容易受到环境中的噪声和干扰，因此它们的状态非常不稳定，很容易失去量子特性，变成经典的比特。因此，如何保持量子比特的稳定性和正确性，避免出现错误，是量子计算机发展中的一大挑战。

记者了解到，针对量子纠错问题，IBM正尝试通过探究新的可调耦合器架构，研发效率更高的纠错码，来增加可执行的量子电路中门的数量和复杂度。而增加门长度意味着可以在单个电路中执行更多的操作，从而增加计算的复杂度和能力，缓解量子纠错问题。