IBM-dən kvant kompüterlərində sıçrayış yaradacaq sistem: Kosmosdan 180 dəfə daha soyuq

IBM kvant kompüterlərinin böyüdülməsi qarşısındakı əsas problemlərdən biri olan soyutma infrastrukturu üçün yeni modul kriogen sistem hazırlayıb. Düzbucaqlı konstruksiyaya malik və bir-birinə qoşula bilən bu modullar gələcəkdə yüzlərlə kvant çipinin eyni soyudulmuş mühitdə işləməsinə imkan verə bilər.

Kvant kompüterlərində istifadə edilən kubitlərin stabil işləməsi üçün temperaturun mütləq sıfıra yaxın səviyyəyə endirilməsi tələb olunur. Mövcud sistemlər böyüdükcə soyutma, kabelləşmə və prosessor infrastrukturunun mürəkkəbliyi də artır. Bu isə daha böyük və güclü kvant kompüterlərinin yaradılmasını çətinləşdirən əsas amillərdən biridir.

IBM yeni sistemdə ənənəvi silindrik konstruksiyaları düzbucaqlı kriogen modullarla əvəz edir. Yeni forma idarəetmə və məlumatların oxunması üçün istifadə edilən kabellərin daha sıx yerləşdirilməsinə, qonşu modulların asanlıqla birləşdirilməsinə və kvant prosessorları üçün daha geniş sahənin yaradılmasına imkan verir. Modul quruluş ayrı-ayrı komponentlərin müstəqil şəkildə təkmilləşdirilməsini də asanlaşdırır.

IBM iki belə modulu birləşdirərək apardığı sınaqlarda sistemi 5 gündən az müddətdə 4 Kelvinə qədər soyutmağı bacarıb. Daha sonra temperatur 15 millikelvinin altına endirilib. Bu, təxminən -273,135 dərəcə Selsi deməkdir və dərin kosmosun orta temperaturundan təxminən 180 dəfə daha soyuq mühit yaradır.

Yeni modullar IBM-in əvvəlki kvant sistemləri ilə müqayisədə 12 dəfəyə qədər daha çox kabelləşmə sahəsi təqdim edir. Bunun sayəsində həm eyni modul daxilindəki, həm də ayrı-ayrı modullarda yerləşən kvant çipləri arasında daha çox bağlantı yaratmaq mümkün olur.

Təxminən 2,4 metr hündürlüyə və 2,4 metr enə malik modullarda IBM-in L-coupler texnologiyasından istifadə edilir. Bu bağlantı texnologiyası ayrı-ayrı kvant prosessorlarının bir-biri ilə əlaqə qurmasına, məlumat paylaşmasına və vahid, daha böyük kvant kompüterinin hissələri kimi birlikdə işləməsinə imkan verir.

IBM 2027-ci ilə qədər ən azı 1000 proqramlaşdırıla bilən kubitə malik daha böyük kvant kompüteri yaratmağı planlaşdırır. Bu məqsədlə NightHawk kvant prosessorlarının yeni kriogen modullara yerləşdirilməsi və əməliyyat sınaqlarına başlanması nəzərdə tutulur.

Şirkətin daha böyük hədəfi isə 2029-cu ildə Quantum Starling adlı irimiqyaslı, xətalara davamlı kvant sistemini istifadəyə verməkdir. IBM gələcəkdə hər kriogen modulda minlərlə kubitin yerləşdirilməsini nəzərdə tutur. Ayrı-ayrı prosessor və modulların vahid sistem kimi işləməsində isə L-coupler texnologiyası əsas rol oynayacaq.