The Quantum Roadmap Battle of Logical Qubits by Brian Siegelwax - Inside Quantum Technology

The Quantum Roadmap Battle of Logical Qubits by Brian Siegelwax – Inside Quantum Technology

IQT:n vieraileva kirjoittaja Brian Siegelwax vertaa etenemissuunnitelmaa kvanttiyrityksen loogisia kubitteja koskevien suunnitelmien etenemissuunnitelmaan.

By Asiakkaan kirjoittaja julkaistu 27

Muutaman viime kuukauden aikana useat kvanttilaskentayritykset ovat julkaisseet oman tiekartansa, joka sisältää loogisia kubitteja. Nykyiset kvanttitietokoneet käyttävät fyysisiä kubitteja, jotka ovat virhealttiita ja lyhytikäisiä. Mutta useiden fyysisten kubittien koodaus yhdeksi loogiseksi kubitiksi johtaa kubitiin, jolla on pienempi virheprosentti ja pidempi käyttöikä. Loogiset kubitit hyväksytään yleisesti välttämättömiksi vikasietoisen kvanttilaskennan saavuttamiseksi.

Kilpailijat, jotka tällä hetkellä taistelevat loogisessa kubittiavaruudessa – ilmoitustensa kronologisessa järjestyksessä – ovat IBM Quantum, Quera Computing, Alice & Bob ja Taivutus. Google ja Microsoft ovat myös kehässä päivättymättömien ilmoitusten kanssa.

IBM Quantum

4. joulukuuta 2023 IBM Quantum ei päässyt otsikoihin loogisten kubittien etenemissuunnitelmasta. Tämä voi johtua osittain muista ilmoituksista, joita he tekivät IBM Quantum Summit 2023. Mutta se voi johtua osittain myös siitä, että he eivät käytä termiä "loogiset kubitit". Koska termi on määriteltävä, kuten yllä on yksinkertaistettu, he keskittyvät yksinkertaisesti tarjoamaan käytettävien kubittien ja suoritettavien porttien lukumäärän. Kun piiri on 15,000 XNUMX porttia, viitattujen kubittien määrä siirtyy fyysisistä kubiteista loogisiin kubiteihin.

Quera Computing

Sitten 9. tammikuuta 2024 QuEra Computing aloitti nykyisen trendin käyttää termiä "loogiset kubitit" ilmoitus 3-vuotiskaudestaan roadmap. Heillä on suoritteita, jotka on suunniteltu kullekin tiekartan vuodelle. He pitävät tätä siirtymävaiheena "loogisten kubittien aikakauteen", jolloin loogisten kubittien määrä on klassisten tietokoneiden simulointikyvyn ulkopuolella. Heidän tiekartansa on aikaisin 100 loogiseen kubittiin.

Alice & Bob

Sitten 23. tammikuuta 2024, Alice & Bob kiusoitteli a roadmap, vaikka virallista etenemissuunnitelmaa ei ole vielä julkaistu. Niiden painopiste on loogista kubittia kohti vaadittavien fyysisten kubittien määrän vähentämisessä. Tavoitetarkkuudet, operaatiot sekunnissa ja looginen virheprosentti ovat peräisin Tässä asiakirjassa.

Taivutus

Viimeksi, 8. helmikuuta 2024, Infleqtion ilmoitti 5 vuotta roadmap toimitukset suunnitellaan 2 vuoden välein tästä vuodesta alkaen. Heidän tiekartansa sisältää tavoiteporttien tarkkuudet ja piirien syvyydet.

Google

Päiväämättömällä sivulla, Google on julkaissut a roadmap johtavat vain yhteen loogiseen qubittiin, mutta ne tunnistavat kolme virstanpylvästä sen jälkeen. Tiekartta huipentuu miljoonaan fyysiseen kubittiin ja virhekorjatuun kvanttitietokoneeseen, mutta ilman loogisten kubittien määrää.

Microsoft

Microsoft myös on päivämäärätön roadmap. Se näyttää kuusi kehitysvaihetta keskittyen operaatioihin sekunnissa ja loogiseen virhetasoon.

Jokaisen tiekartan vertailut

Jotta vertailut olisivat haastavampia, kaikki tiekartat eivät sisällä samoja tietoja. Seuraava taulukko koota yhteen tähän mennessä toimitetut tiedot ja lajittelee suoritteet kronologisesti. 

Roadmap-taulukko, jossa verrataan monia eri yrityksiä ja niiden loogisia qubit-järjestelmiä.

Roadmap-taulukko, jossa verrataan monia eri yrityksiä ja niiden loogisia qubit-järjestelmiä.

Kunniamaininnat

Vaikka Quantinuum ei ole julkaissut etenemissuunnitelmaa eikä kiusannut etenemissuunnitelmaa, he ovat käyttäneet pieniä määriä loogisia kubitteja algoritmien suorittamiseen, erityisesti molekyylivetyän perustilaenergian ja yksibitin ratkaisu Lisäksi Viimeksi mainittu yhteistyössä QuTechin ja Stuttgartin yliopiston kanssa. Amazon Web Services ei myöskään ole julkaissut etenemissuunnitelmaa, mutta he ovat ilmoitti että he kehittävät virhekorjattua kvanttitietokonetta.

Johtopäätös: Jokainen tiekartta on erilainen

Ainoa ei-kiistanalainen analyysi saattaa olla, että ei ole yksimielisyyttä siitä, mitkä ovat tärkeimmät mittarit. Kaikki taulukon tiedot ovat peräisin suoraan vastaavilta palveluntarjoajilta, joten voit nähdä, mitä kukin palveluntarjoaja on päättänyt asettaa julkisesti saataville. Osa tiedoista mahdollistaa spekuloinnin joidenkin "na"-arvojen suhteen, mutta näitä arvoja ei ole jostain syystä annettu lopullisesti. Lisäksi spekuloinnin tarjoaminen voi olla ristiriidassa palveluntarjoajan viestien kanssa, koska palveluntarjoaja haluaa tarkoituksella vähätellä tiettyä mittaria pitäen sitä merkityksettömänä ja korostaa muita mittareita.

Yksi taulukon käyttötarkoitus vertailun ja spekuloinnin lisäksi on hyödyllisyys- ja "kvanttietu"-vaatimusten tarkistaminen. Jos joku väittää koskien vuotta 202N, väitettä on tuettava laitteistolla, jonka toivomme olevan saatavilla vuonna 202N. Mikään näistä etenemissuunnitelmista ei esimerkiksi sisällä Internet-salauksen rikkomista. Kolme yritystä on kuitenkin kirjoittamassa, ennustaen vähintään 100 virhekorjattua kubittia ennen tämän vuosikymmenen loppua. Voimme käyttää tätä taulukkoa resurssiarvioinnin kanssa määrittääksemme, mitä voimme realistisesti toivoa toteuttavamme muutaman seuraavan vuoden aikana, kun noudatamme jokaista etenemissuunnitelmaa.

Brian N. Siegelwax on riippumaton Quantum Algorithm -suunnittelija ja freelance-kirjoittaja Sisällä Quantum Technology. Hänet tunnetaan panoksestaan ​​kvanttilaskennan alalla, erityisesti kvanttialgoritmien suunnittelussa. Hän on arvioinut lukuisia kvanttilaskennan puitteita, alustoja ja apuohjelmia ja jakanut näkemyksensä ja havaintojaan kirjoituksissaan. Siegelwax on myös kirjailija ja hän on kirjoittanut kirjoja, kuten "Dungeons & Qubits" ja "Choose Your Own Quantum Adventure". Hän kirjoittaa säännöllisesti Mediumille erilaisista kvanttilaskentaan liittyvistä aiheista. Hänen työhönsä kuuluvat kvanttilaskennan käytännön sovellukset, kvanttilaskennan tuotteiden katsaukset ja keskustelut kvanttilaskennan käsitteistä.

Luokat:
fotoniikan, kvanttilaskenta, tutkimus

Tunnisteet:
Alice & Bob, Google, IBM Quantum, Taivutus, Microsoft, Kvanttiuumi, Quera

Aikaleima:

Lisää aiheesta Sisällä Quantum Technology