Как известно, классические компьютеры работают с использованием ячеек, которые принимают значение либо 1, либо 0.
Кубиты же могут находиться в состоянии 1 и 0 одновременно. Благодаря этому квантовые компьютеры способны решать задачи намного быстрее своих классических аналогов, но кубиты чрезвычайно сложны в производстве, а для их нормального функционирования требуются огромные криогенные холодильники.
И если у новейшего чипа Apple M1 Max имеется 57 млрд транзисторов, что приблизительно соответствует оценке числа битов, то процессор IBM Eagle только сейчас стал первым квантовым чипом, у которого насчитывается более 100 кубитов.
В IBM утверждают, что новые технологии, освоенные при производстве чипа, который выпускается на ее предприятиях в США, в конечном итоге позволят еще больше увеличить число кубитов. Причем к этому нужно добавить и другие достижения в области охлаждения и систем управления квантовым компьютером. В 2022 году компания планирует выпустить чипы Osprey с 433 кубитами и Condor с 1121 кубитом.
Уже сегодня IBM близка к достижению так называемого «квантового преимущества» – состояния, при котором квантовые компьютеры по производительности опережают классические. Конечно, это не означает, что квантовые компьютеры сразу обгонят традиционные. В представлении IBM, некоторые части вычислительной системы будут работать на традиционных чипах, а некоторые на квантовых, в зависимости от того, что лучше подходит для решения той или иной задачи.
«Мы верим в том, что сможем на практике продемонстрировать квантовое преимущество, – заявил старший вице-президент и глава исследовательского подразделения IBM Research Марио Гил. – Именно на это и направлены сегодня наши научные изыскания».