Souhrn
IBM, která v 60. a 70. letech 20. století ovládala trh s hlavními rámy, nyní vsází na kvantové počítače. Nejnovější systém Quantum System Two s více než 100 qubits nabízí vyšší stabilitu a škálovatelnost, což by mohlo firmu vrátit mezi technologické lídry. Článek z Barron’s zdůrazňuje potenciál quantum advantage v reálných aplikacích.
Klíčové body
- IBM Quantum System Two: modulární kvantový počítač s 156 qubits, chlazený na 15 milikelvinů, umožňuje propojení více procesorů.
- Historický kontext: IBM kdysi měla 70 % trhu s mainframy, nyní bojuje s cloudovými giganty jako AWS a Azure.
- Praktické aplikace: simulace molekul pro farmacii, optimalizace logistiky a finanční modelování.
- Partnerství: IBM spolupracuje s firmami jako Boeing a ExxonMobil na testech kvantových algoritmů.
- Výzvy: vysoká chybovost qubitů (error rates kolem 0,1 %), ale IBM dosáhla zlepšení díky error correction technikám.
Podrobnosti
IBM dlouhodobě investuje do kvantového počítačování od roku 2016, kdy otevřela první veřejnou cloudovou platformu IBM Quantum Experience. Tato platforma umožňuje vývojářům přistupovat k qubitům přes API, což slouží k testování algoritmů jako Shorův pro faktorizaci čísel nebo Groverův pro vyhledávání v databázích. Quantum System Two, uvedený v prosinci 2023 a dále vylepšený, představuje klíčový krok: jedná se o modulární systém s třemi Heron procesory po 133 qubits, které lze propojit pomocí QLC (Quantum Link Connector). Tento konektor přenáší kvantové stavy mezi procesory s minimálními ztrátami, což umožňuje škálování na tisíce qubitů.
V praxi to znamená, že systémy jako tento mohou řešit problémy, na které klasické superpočítače selhávají. Například v chemii simulují chování molekul pro vývoj léků – úloha, která by klasickým počítačem trvala roky, kvantový systém zvládne za hodiny. IBM hlásí quantum advantage v specifických úlohách, jako je optimalizace trasy pro dodávky v logistice, kde algoritmus QAOA (Quantum Approximate Optimization Algorithm) překonal klasické metody o 20 %. Pro uživatele to znamená přístup přes cloud: firmy mohou platit za qubit-hodiny a integrovat kvantové výpočty do hybridních aplikací s klasickými servery.
Kriticky lze říci, že plné quantum supremacy ještě nenastala – současné systémy trpí decoherencí, kdy qubits ztrácejí stav během výpočtu. IBM však vede v error correction, například technikou surface code, která redukuje chyby na 10^-3. Ve srovnání s konkurenty jako Google (Sycamore s 70 qubits) nebo IonQ (trapped-ion qubits) má IBM výhodu v ekosystému s 200+ partnery a open-source knihovnami Qiskit pro programování kvantových okruhů.
Proč je to důležité
Tento pokrok posouvá kvantové počítače z laboratoře do průmyslu, kde by mohly disruptovat sektory jako farmacie (rychlejší objev léků), finance (rizikové modelování) a energetiku (optimalizace sítí). Pro IBM to znamená diverzifikaci od klasického cloudu, kde zaostává za Microsoftem a Amazonem. V širším kontextu urychluje závod o kvantovou éru, kde USA (s IBM) soutěží s Čínou (Jiuzhang). Pokud IBM dosáhne fault-tolerant qubitů do 2030, mohlo by to přinést triliony dolarů hodnoty v nových aplikacích, ale zároveň rizika jako prolomení šifrování RSA.
Zdroj: 📰 Biztoc.com
