החברה חיברה לראשונה שתי יחידות קירור קוונטיות למערכת אחת שפועלת בטמפרטורה של 273- מעלות צלזיוס בקירוב. זהו שלב ראשון בארכיטקטורה שנועדה לאפשר קישור בין מאות שבבים קוונטיים למחשב הקוונטי הגדול והעמיד לשגיאות שצפוי ב-2029
יורקטאון הייטס, ניו יורק, 19 באוגוסט 2026 – חברת IBM הודיעה היום כי חיברה בהצלחה שתי יחידות קירור קוונטיות למערכת מודולרית אחת מהסוג שנדרש כדי לקשר מאות שבבים קוונטיים למחשב קוונטי חזק יותר. IBM הצליחה לקרר את המערכת ל-15 מיליקלווין (15mK), שהן 273.135- מעלות צלזיוס לערך – פי 180 קר יותר מהטמפרטורה השוררת בחלל החיצון (2.7 קלווין, 270.45- מעלות צלזיוס) וכ-0.015 מעלות צלזיוס מעל האפס המוחלט (אפס קלווין, 273.15- מעלות צלזיוס).
הארכיטקטורה החדשה נועדה לאפשר התרחבות מודולרית של מערכות קירור קוונטיות, לקראת הפריסה המתוכננת ב-2029 של IBM Quantum Starling שצפוי להיות המחשב הקוונטי הראשון בעולם שעמיד לשגיאות. מחשבים קוונטיים גדולים ועמידים לשגיאות יתבססו על שבבים קוונטיים רבים שעובדים יחד. כדי שיוכלו לעשות זאת הם חייבים לפעול במרחב משותף המקורר לטמפרטורות נמוכות במיוחד.
שתי יחידות הקירור, שיחד מתנשאות לגובה של יותר מ-2.4 מטר, חוברו זו לזו וקוררו תחילה לטמפרטורה של 4 קלווין בפחות מחמישה ימים. זמן קצר לאחר מכן הגיעו לטמפרטורת העבודה הסופית של פחות מ-15 מיליקלווין. כל יחידת קירור מכילה בתוכה מרחב פנוי לחיווט הגדול עד פי 12 מזה שקיים במערכות הקוונטיות הנפוצות ביותר של IBM כך שהוא מאפשר יותר חיבורים בין שבבים בתוך היחידה ובין יחידות.
העיצוב החדש של יחידות הקירור מאפשר לחבר יחידות בשורה צפופה ולנצל את המרחב הגדול יותר כדי לקשר מעבדים קוונטיים ישירות באמצעות טכנולוגיית L-coupler של החברה. רכיבי L-coupler מחברים בין שבבים קוונטיים נפרדים כדי שיוכלו לחלוק מידע, לתקשר ולפעול כחלק ממחשב קוונטי גדול יותר.
לפי מפת הדרכים הקוונטית של IBM, עד 2027 ישמשו רכיבי ה-L-coupler לקישור מעבדים אחדים למחשב קוונטי גדול יותר, עם 1,000 קיוביטים הניתנים לתכנות לכל הפחות – קיוביטים שאפשר להשתמש בהם ישירות לביצוע חישובים. לקראת היעד הזה, IBM תתקין בהמשך השנה מעבדי IBM Quantum Nighthawk ביחידות הקירור, כדי להרחיב את בדיקות הביצועים התפעוליות. במועד אספקת Starling מתכננת IBM שכל יחידת קירור תכיל אלפי קיוביטים.
תוכניותיה של IBM ל- Starlingהוצגו בשנה שעברה יחד עם קוד תיקון שגיאות חדש, שמפחית באופן דרמטי את המשאבים הפיזיים הנדרשים לעמידות בפני שגיאות. מאז נשמרה התקדמות החברה בקצב שנקבע, ובכלל זה הדגמה של רכיבי חומרה מרכזיים ופריצות דרך בפענוח יעיל של תיקון שגיאות.
"כדי שמחשבים קוונטיים עמידים לשגיאות יגיעו לתעשייה, נדרשות כמה התקדמויות יסודיות", אמר ג'יי גמבטה, מנהל IBM Research, חטיבת המחקר של החברה. "החיבור וההפעלה המוצלחים של יחידות הקירור האלה מסמנים קפיצת מדרגה בכיוון הזה, ויאיצו את ההתקדמות שלנו לצד חדשנות מתמשכת בחומרה, בתוכנה ובאלגוריתמים קוונטיים".
מצורפות תמונות של יחידות הקירור, שבב קוונטי של IBM ומערכת מחשוב קוונטי של IBM.
