Исследователи IBM объединили два 120-кубитных квантовых процессора Nighthawk R1, достигнув средней точности передачи состояний 99%. Эксперимент подтвердил возможность создания вычислительных систем путем соединения отдельных сверхпроводящих чипов, что является альтернативой увеличению числа кубитов на одном процессоре.
Для связи между чипами команда применила четыре соединителя L-coupler, включающих 80-сантиметровые сверхпроводящие коаксиальные кабели и элементы на основе RF-SQUID. Конструкция с перпендикулярным подключением кабелей позволяет размещать больше соединений между модулями.
В ходе тестов ученые выполнили двухкубитные операции CZ, обеспечив среднюю точность межпроцессорных взаимодействий 94,75%. Также были созданы распределенные между чипами четырех- и шестикубитные запутанные состояния GHZ. Тем не менее, универсальная система на 240 кубитов пока не реализована.
Текущие ограничения связаны с качеством межпроцессорных операций и влиянием магнитного поля на сверхпроводящие кабели при охлаждении. Для дальнейшего масштабирования IBM планирует повысить точность операций и внедрить механизмы коррекции ошибок.
Разработка является частью стратегии IBM по созданию модульных квантовых компьютеров. Согласно дорожной карте, компания намерена объединять до трех модулей Nighthawk в системы общей емкостью 360 кубитов, с последующим увеличением количества связанных процессоров.
