У IBM є амбіції стати лідером у галузі квантових обчислень, і нове державне партнерство має цьому сприяти. Згідно з японським новинним виданням Nikkei, у відкритий доступ просочилася інформація про спільні зусилля IBM і Японського національного інституту передових промислових наук і технологій (AIST) зі створення до 2029 року квантового комп’ютера, що містить 10 000 кубітів. Це значно перевершує сьогоднішні провідні у своєму класі 133-кубітні машини. При цьому, згідно з дорожньою картою IBM з квантових обчислень, комерційні продукти компанії не досягнуть навіть 2000 кубітів до 2033 року. Угода стане найбільшою угодою компанії з державним сектором у сфері квантових обчислень.
Квантові обчислення вже кілька років є одним із головних напрямків діяльності IBM. Комп’ютер на 10 000 кубітів виходить за рамки поточної дорожньої карти IBM з квантових обчислень. Згідно з нею, комерційні продукти компанії не досягнуть навіть 2000 кубітів до 2033 року і пізніше. Раніше IBM планувала випустити у 2025 році 1000-кубітний комп’ютер Condor, проте прототип було відкладено.
Мета 10 000-кубітного комп’ютера полягає в тому, щоб виконувати квантові обчислення без необхідності резервного копіювання на традиційному суперкомп’ютері. Річ у тім, що сучасні 133-кубітні машини часто припускаються занадто багато помилок, через що їхню роботу доводиться перевіряти на допоміжних комп’ютерах.
Згідно з джерелами Nikkei, IBM і AIST підпишуть угоду про співпрацю в найближчі дні. Це партнерство ставить перед собою амбітні цілі. IBM і AIST планують розробити напівпровідники і схеми, здатні працювати за температур, близьких до абсолютного нуля. Що ближче до нуля Кельвіна (-273,15 °C), то ефективніше і точніше працюють квантові комп’ютери. У сучасних найбільших машинах кубіти та мікросхеми розміщуються в окремих камерах або приміщеннях для підтримки вкрай низьких температур. Таким чином, створення компонентів, що функціонують за екстремально низьких температур, є необхідним кроком для просування досліджень у галузі квантових обчислень.
AIST використовуватиме свої патенти, базу знань у галузі штучного інтелекту та зв’язки з японськими виробниками комплектуючих під час виробництва майбутнього суперкомп’ютера. Інститут забезпечить доступ до майбутніх квантових комп’ютерів для японських компаній і галузей. Цього буде досягнуто шляхом навчання фахівців компаній і лобіювання впровадження квантових технологій у японському бізнесі. Саме доступ до ключових гравців японської промисловості, за повідомленнями, став основною причиною, через яку IBM уклала цю угоду. Це найбільша угода компанії з державним сектором у сфері квантових обчислень.
Однак велика кількість кубітів не гарантує якість. IBM робить ставку на 133-кубітні машини, що перевершують 1000-кубітні прототипи за ефективністю. Подібно до того, як традиційні процесори використовують багатопоточність і кешування для підвищення продуктивності, квантові обчислення мають інші методи, які збільшують їхню потужність, крім простого нарощування кількості кубітів. Зрештою, чим більше кубітів, тим менш стабільними стають квантові комп’ютери. Майбутнє квантових обчислень за грамотною інженерією, яка забезпечить стабільність і рентабельність роботи 10 000-кубітних і потужніших машин.
Партнерство IBM і AIST може мати серйозний вплив на розвиток і впровадження квантових обчислень. Однак сучасні квантові комп’ютери перебувають у зародковому стані і їм належить пройти довгий шлях, перш ніж вони стануть корисними для звичайних користувачів або професіоналів. Нещодавній випадок, коли команда дослідників за допомогою класичного комп’ютера Commodore 64 перевершила квантовий процесор IBM 2021 року в розв’язанні певної задачі, слугує наочним прикладом того, що IBM і галузь поки далекі від широкого застосування квантових комп’ютерів.