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Quantum Volume von 64

IBM erreicht neuen Quanten-Computing-Meilenstein

von - 26.08.2020
Quantencomputing
Foto: Dmitriy Rybin / shutterstock.com
Quantencomputer sind schwer zu vergleichen. Das Quantenvolumen (QV) ist ein Maß, das verschiedene Merkmale eines Quantencomputers berücksichtigt, beginnend mit der Anzahl von Qubits, aber auch Gate- und Messfehler, Übersprechen und Konnektivität werden eingerechnet.
IBM hat laut eigener Aussage einen neuen Meilenstein auf seiner Quantencomputer-Roadmap erreicht: das bisher höchste Quantum Volume des Unternehmens. Durch die Kombination einer Reihe neuer Software- und Hardware-Techniken zur Verbesserung der Gesamtleistung hat IBM eines seiner neuesten Client-fähigen 27-qubit-Systeme auf ein Quantum Volume 64 aufgerüstet.
Wikipedia definiert die Maßzahl Quantum Volume so: "Das Quantenvolumen ist eine Metrik, welche die Leistungsfähigkeit und Fehlerraten eines Quantencomputers misst. Die Quantenvolumenmetrik wurde eingeführt, weil die Transistorzahl eines klassischen Computers und die Quantenbitzahl eines Quantencomputers nicht vergleichbar. Einige wenige fehlertolerante Qubits sind wertvoller sind als eine größere Anzahl von verrauschten, fehleranfälligen Qubits. Generell gilt: je größer das Quantenvolumen, desto komplexer die Probleme, die ein Quantencomputer lösen kann."
Der Quantencomputer Raleigh von IBM erreichte im Januar 2020 eine Punktzahl von 32. Im März 2020 erreichte Honeywells Quantencomputer ein Volumen von 64 mit nur 6 Qubits. Im August 2020 gab IBM bekannt, dass es in einem 27-Qubit-System ebenfalls ein Volumen von 64 erreicht hatte.

Neue Techniken und Verbesserungen

Um diesen Meilenstein zu erreichen, konzentrierte sich das Unternehmen auf eine neue Reihe von Techniken und Verbesserungen, die das Wissen über die Hardware nutzen, um die Quantenvolumen-Schaltungen optimal zu betreiben. Diese hardwarebewussten Methoden sind erweiterbar und verbessern jede Quantenschaltung, die auf jedem IBM Quantensystem läuft, was zu Verbesserungen der Experimente und Anwendungen führt, die von den Benutzern erforscht werden können. Diese Techniken sollen in kommenden Versionen und Verbesserungen der IBM Cloud Software Services und des plattformübergreifenden Open Source Software Development Kit (SDK) Qiskit verfügbar sein.
IBM Quantum ist eine Initiative zum Aufbau von Quantensystemen für Geschäfts- und Wissenschaftsanwendungen. Weitere Informationen über IBMs Quantencomputing-Bemühungen finden Sie unter www.ibm.com/ibmq.
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