IBM是爭奪在量子計算新興領域中地位的公司之一，已經制定了開發最多1000量子位的通用量子計算機的路線圖。IBM聲稱，即使這個代號為Quantum Condor（量子禿鷹）的1000量子位CPU僅僅是個開始，在未來的某個未指定的時間點，他們將制定“百萬以上”量子位芯片。

為了制造Quantum Condor芯片及其后續產品，IBM正在投資一個稀釋冰箱（dilution refrigerator ），該冰箱比以前任何用來處理冷卻的冰箱都大。稀釋冰箱可以通過使用氦3和（helium-3）氦4（helium-4）同位素將設備冷卻至2毫開爾文（milliKelvin ）。 就在本月，IBM發布了其65量子位的Quantum Hummingbird系統，該系統提供了諸如8：1讀出多路復用的功能，這意味著將8個量子位的信號進行組合以降低布線的復雜性并改善縮放比例。該公司聲稱，它將在明年發布Quantum Eagle，它具有多達127個量子比特和包括硅通孔（TSV）和多層布線在內的創新技術，以支持扇出“經典”控制信號，同時將量子比特保存在單獨的，保護層。Quantum Eagle將實現IBM稱之為“重六角形”（“heavy hexagon）的新拓撲，它包括一種內置的錯誤保護形式，IBM認為，隨著系統中量子量子位的數量不斷增加，這將是必不可少的。

IBM較早的“ Q System One”是世界上第一臺基于電路的商業量子計算機。 在Eagle之后，IBM的目標是在2022年推出433比特的IBM Osprey。關于Osprey的改進，IBM說得并不十分詳細，但是IBM的簡要說明指出：“這個芯片更高效，擁有更密集的控件和超低溫基礎設施，這將確保擴展處理器不會犧牲性能。我們各自的量子比特，引入更多的噪聲源，或占用太大的空間。” 這意味著Osprey將較之Eagle大幅提升，但將重點放在支持這種擴大的改進上，而不是對核心體系結構進行額外的根本性改變。 到2023年，IBM將發布IBM Quantum Condor，這是一款1,123量子比特的設備，以一只大清道夫小鳥的名字命名。IBM計劃在1123量子比特系統中引入某種激進式冷卻解決方案，但該公司尚未宣布，那么我們假設選擇這個名稱是為了聽起來很酷，而不是暗示采用禿鷹選擇的常規散熱方法。

“我們將Condor視為一個轉折點，這是一個里程碑，標志著我們能夠實施糾錯和擴展設備的能力，同時又足夠復雜以探索潛在的量子優勢，我們可以在量子計算機上比在量子計算機上更有效地解決問題。世界上最好的超級計算機?！?IBM寫道。 量子霸權的是承認現代量子計算機盡管理論上能夠比傳統計算機快幾十至幾千年來執行某些計算，但仍處于起步階段。Google去年宣布已經實現了Quantum Advantage（也稱為Quantum Supremacy），但我們尚未實現科學家最感興趣的那種問題。量子計算機正變得足夠復雜，無法進行有用的工作，而這正是IBM希望通過其各種Quantum birds實現的長期目標。 IBM在最后指出，它已經建造了一個10英尺高，6英尺寬的“金眼”稀釋冰箱，打算一天內安裝一臺百萬量子比特的機器。該公司寫道：“最終，我們構想出一個未來，量子互連將鏈接稀釋冰箱，每個冰箱都擁有一百萬個量子比特，就像Intranet鏈接超級計算處理器一樣，將創建一個能夠改變世界的大規模并行量子計算機?！? 有人可能會說，這就像大型機一樣。但在IBM看來，在集中式計算方面，未來可能看起來像遙遠的過去。 IBM只是一家致力于量子技術的公司，Google，Intel和D-Wave都在這個領域競爭，盡管D-Wave的機器是量子退火爐，而不是通用量子計算機。但如果IBM能夠遵守時間表，那么我們應該能夠看到到2020年代中期量子計算機實際上可以實現的目標。

原文標題：IBM公布量子芯片路線圖，計劃到2023年實現1000-Qubit芯片

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