IBM בנתה את שני המעבדים הקוונטיים ליישומים כלליים החזקים ביותר בתולדותיה. המעבד המשופר הראשון יהיה זמין ללא תשלום לשימוש מפתחים, חוקרים ומתכנתים, שיוכלו לחקור ולהתנסות בשימוש במחשב קוונטי, הכל באמצעות הענן של IBM. המעבד השני הוא אב-טיפוס של מעבד מסחרי, שיעמוד בלב מערכות IBM-Q ראשונות שיהיו נגישות על בסיס מסחרי.
מיזם IBM Q, שהושק במארס השנה, מיועד לבנות את המחשב הקוונטי הראשון בעולם המיועד ליישומים כלליים בתחומי העסקים והמדע. מערכות IBM Q והשירותים המבוססים עליהן ומנגישים אותן, יסופקו באמצעות פלטפורמות הענן של IBM. לפני שנה, פתחה לראשונה IBM את הגישה למעבדים הקוונטיים שלה לציבור, במהלך שנועד לחשוף את אפשרויות עולם העיבוד החדש בפני חוקרים ומשתמשים עתידיים, להתניע פעילות ולעורר עניין בשטח. עד היום, בוצעו למעלה מ- 300,000 ניסויים קוונטיים בסביבת הענן של IBM.
עם הצגת שני המעבדים החדשים לסביבת IBM Q, מניחה החברה יסוד לפתרון בעיות מעשיות בתחומי העסקים והמדע, החורגות מיכולתם של מחשבי-העל החזקים ביותר כיום, הפועלים בטכנולוגיות קלאסיות.
עודד כהן, סגן נשיא IBM העולמית ומנהל מעבדת המחקר של IBM בחיפה, מציין כי: “שדרוגים חזקים אלה למערכות הקוונטיות שלנו, הנגישים דרך הענן של IBM , הם צעד קדימה במימוש החזון שלנו לפתוח יישומים חדשים ותגליות חדשות, אשר פשוט אינן אפשריות באמצעות מחשבים קלאסיים. ההזדמנויות הן אינסופיות בין אם בתחום הבריאות ובין אם במחקר הסביבתי ואנו נרגשים מהאפשרויות החדשות לשיתופי פעולה, שהמעבדים האלה מקדמים, עם האקדמיה והתעשייה”.
המעבדים החדשים כוללים 16 סיביות כל אחד, המאפשרות לבצע ניסויים מורכבים משמעותית מאלה שהיו אפשריים בדור המעבדים הקודם של IBM, שכלל 5 סיביות בלבד. המערכת זמינה לגישה ללא תשלום, ועומדת לשירותם של מפתחים, מתכנתים וחוקרים המעוניינים להריץ אלגוריתמים קוונטיים, לעבוד עם סיביות קוונטיות מוגדרות מסוימות, ולהתנסות במסגרות הדרכה וסימולציה. במקביל, מציעה IBM גם ערכת פיתוח תוכנה, הזמינה ב- GitHub.
אב-הטיפוס הראשון של IBM למעבד מסחרי, כולל 17 סיביות קוונטיות וממנף שיפורים משמעותיים בתחומי הנדסת החומרים, מערכות וארכיטקטורה על מנת להציע את המעבד הקוונטי החזק ביותר אותו בנתה החברה עד היום. המעבד מציע עוצמה כפולה לפחות בהשוואה לזו המושגת וזמינה כיום למפתחים בסביבת הענן של IBM – ומיועד להוות בסיס למערכות הקוונטיות הראשונות של IBM שיהיו זמינות על בסיס מסחרי מלא.
ב- IBM חוזים כי ההתקדמות ההנדסית המשמעותית המוצגת עתה, תאפשר לחברה להגדיל את המעבדים הקוונטיים שלה באופן שיכללו יותר מחמישים סיביות קוונטיות – ויציגו עוצמות עיבוד גבוהות משמעותית מאלה של המערכות הקלאסיות החזקות ביותר הזמינות כיום. עוצמת העיבוד של מחשב קוונטי ויכולתו לפתור בעיות מעשיות אינה תלויה רק במספר הסיביות: בשל האופי העדין והרגיש במיוחד של מידע קוונטי, דורשת הגדלת עוצמת העיבוד גם התקדמות בתחום איכות הסיביות הקוונטיות, והאופן שבו הן מתקשרות זו עם זו – תוך מזעור מספר השגיאות הקוונטיות המתרחשות בתהליך.
IBM אימצה אמת מידה חדשה להגדרת עוצמת המחשוב של מערכות קוונטיות: “נפח קוונטי”. נפח קוונטי, מוגדר כשילוב בין מספר הסיביות הקוונטיות ובין איכותן, קישוריות המעגלים ושיעור השגיאות. אב-הטיפוס של המעבד הקוונטי של IBM מציע שיפור משמעותי בנפח הקוונטי. בשנים הקרובות, מתכננת החברה להמשיך ולקדם באופן אגרסיבי את הטכנולוגיה הזאת.
יישומים עתידיים של מערכות מחשוב קוונטי עשויים לכלול אופטימיזציה עסקית, חקר חומרים וכימיה, בינה מלאכותית ואבטחת ענן.
בתמונה: עודד כהן, סגן נשיא IBM העולמית ומנהל מעבדת המחקר של IBM בחיפה
קרדיט צילום: מירי דוידוביץ’
