IQM verstrengelt alle 54 qubits van zijn via de cloud toegankelijke Emerald-processor
Volgens IQM heeft zijn Emerald-systeem een GHZ-toestand over alle 54 qubits gemaakt met een fideliteit van 0,516, boven de verstrengelingsdrempel van 0,5, en is dit open voor cloudgebruikers.
Deze pagina is vertaald vanuit het Engels. Bedrijfs- en productnamen en bronlinks zijn ongewijzigd. Lees het origineel in het Engels
IQM Quantum Computers maakte op 29 oktober bekend dat zijn via de cloud toegankelijke IQM Emerald-systeem alle 54 qubits van zijn supergeleidende chip in één circuit heeft verstrengeld. Het Finse bedrijf, aan de Nasdaq genoteerd als IQMX, presenteert het resultaat als bewijs dat de processor zijn kwaliteit behoudt wanneer alle qubits samenwerken, en zegt dat cloudklanten nu toegang hebben tot dezelfde prestaties van de volledige chip.
Wat werd aangekondigd
Bij de demonstratie werd een Greenberger–Horne–Zeilinger-toestand (GHZ) voorbereid, een standaard stresstest voor grootschalige verstrengeling waarbij elke qubit gecorreleerd moet raken met alle andere. Volgens de aankondiging van IQM bedroeg de gemeten fideliteit 0,516 over alle 54 qubits met mitigatie van uitleesfouten (REM) en 0,515 bij 40 qubits zonder REM. Beide waarden liggen boven 0,500, de drempel die gewoonlijk wordt gebruikt om echte verstrengeling van meerdere qubits aan te tonen in plaats van ruis.
IQM zegt dat een gebruiker die een vergelijkbare demonstratie op Emerald uitvoerde tot nu toe betrouwbaar ongeveer 30 qubits binnen één algoritme kon gebruiken. Het bedrijf merkt ook op dat studies op grote chips vaak maar 10 tot 20 qubits gebruiken, ook als er veel meer beschikbaar zijn.
De technische details
Het bedrijf schrijft het resultaat toe aan een geautomatiseerde routine voor toestandsvoorbereiding die bij de keuze van twee-qubitpoorten de poortfideliteit afweegt tegen de tijd dat qubits stilstaan, en zowel de qubits als de volgorde van de poorten zo kiest dat de stilstand tijdens het opbouwen van de toestand zo kort mogelijk blijft. De openbare benchmarkdocumentatie van IQM beschrijft een verwante 'boom'-methode voor GHZ-circuits die actuele kalibratiegegevens gebruikt en wordt aanbevolen voor processors met een vierkant rooster, zoals Emerald.
Volgens IQM steunt het resultaat ook op ongeveer een jaar werk aan hardware en kalibratie, waaronder een nieuwe kalibratiemethodiek, een verbeterde poortenset en breder gebruik van foutreductietechnieken zoals dynamische ontkoppeling en qubitselectie. Het bedrijf meldt dat deze wijzigingen de foutpercentages van kwantumoperaties op de processor met tot 50% hebben verlaagd.
"De hele chip verstrengelen betekent dat elke qubit en elke verbinding daartussen in hetzelfde circuit correct moet werken", zei Craig Ciesla, chief technology officer van IQM.
Waarom het ertoe doet
Een GHZ-toestand is een veeleisende test voor het hele apparaat, omdat één zwakke qubit of koppelaar de fideliteit onder de drempel kan drukken. Aantonen dat een commercieel cloudsysteem die lat op volle omvang haalt, is een nuttig signaal voor gebruikers die algoritmen over een hele chip willen draaien in plaats van over een zorgvuldig gekozen deel. IQM noemt het resultaat een van de sterkste die zijn gerapporteerd voor een commercieel beschikbare kwantumcomputer; dat is de eigen beoordeling van het bedrijf.
Waar je op moet letten
De marge in fideliteit is smal en het 54-qubitcijfer leunt op mitigatie van uitleesfouten, dus onafhankelijke reproductie door cloudgebruikers wordt de echte test. IQM koppelt de geautomatiseerde toestandsvoorbereiding aan een bredere inspanning om het afstemmen van kwantumsystemen te automatiseren, waaronder zijn werk aan AI-gedreven agentische kalibratie. Nieuwe resultaten van dat werk zijn het volgende om op te letten.
Bronnen
De feiten op deze pagina zijn afkomstig uit onderstaande bronnen, verzameld door DesignQuantum.
- IQM Demonstrates Entanglement Across a Complete 54-Qubit Processor, Bringing Full-Chip Performance to Cloud Users (IQM press release) iqm.tech
- IQM Demonstrates Entanglement Across a Complete 54-Qubit Processor (Business Wire) businesswire.com
- IQM Benchmarks documentation: GHZ state fidelity docs.iqm.tech
- IQM Demonstrates Entanglement Across a Complete 54-Qubit Processor (The Quantum Insider) thequantuminsider.com