IBM présente le processeur 127-qubits Quantum Eagle

Il y a seulement quelques mois, La Chine prenait la tête de la course à l'informatique quantique avec l'annonce d'un processeur de 66 qubitsAujourd'hui, IBM fait déjà avancer les choses en annonçant un processeur quantique de 127 qubits, dont le nom de code est "Eagle" Dario Gil, premier vice-président d'IBM, l'a dit simplement dans son annonce lors de l'événement annuel Quantum Summit : "L'arrivée du processeur 'Eagle' est une étape majeure vers le jour où les ordinateurs quantiques pourront surpasser les ordinateurs classiques à des niveaux significatifs."

En seulement 2 ans, IBM a réussi à augmenter le nombre de qubits opérationnels de 27 (processeur Falcon 2019) à 65 (CPU Hummingbird 2020), doublant encore ce nombre avec le processeur Eagle de cette année qui intègre 127 qubits. Cette dernière itération de processeur quantique est si avancée qu'IBM affirme qu'il faudrait plus de bits que le nombre d'atomes existant dans tous les habitants de la Terre pour décrire l'état quantique des 127 qubits d'un processeur classique. En outre, IBM est convaincu de pouvoir porter le nombre de qubits à 433 d'ici l'année prochaine et de franchir la barrière des 1000 qubits d'ici 2023.

M. Gil a expliqué comment IBM est parvenu à doubler efficacement le nombre de qubits : "Nous avons dû combiner et améliorer les techniques développées dans les générations précédentes de processeurs quantiques IBM afin de mettre au point une architecture de processeur comprenant des techniques avancées d'encapsulation en 3D qui, nous en sommes convaincus, peut constituer l'épine dorsale des processeurs jusqu'à et y compris notre processeur Condor de plus de 1000 qubits. Eagle est basé sur notre disposition de qubits en hexagone lourd, telle qu'elle a été présentée pour la première fois avec notre processeur Falcon, où les qubits sont connectés à deux ou trois voisins comme s'ils étaient assis sur les bords et les coins d'hexagones tessellés. Cette connectivité particulière réduit le risque d'erreurs dues aux interactions entre qubits voisins, ce qui permet d'obtenir des processeurs fonctionnels."

Les ingénieurs d'IBM devaient également réduire le nombre d'éléments susceptibles d'interférer avec la cohérence quantique. Le câblage de contrôle a donc été réparti sur plusieurs couches, tandis que les qubits restent isolés sur leur propre couche. Grâce à cette stabilité améliorée, le processeur Eagle est capable de gérer des charges de travail de calcul classique en temps réel simultanées qui permettent l'exécution de codes plus larges.

Avec jusqu'à 1121 qubits, IBM espère pouvoir obtenir un avantage quantique par rapport aux solutions de calcul classiques dans les problèmes du monde réel. IBM prépare actuellement une solution cryogénique composée d'un réfrigérateur de 3 mètres de haut et de 2 mètres de large, dont le nom de code est "Goldeneye", qui permettra d'obtenir des températures proches de zéro pour un processeur aussi puissant.

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