IBM은 나이트호크 칩이 올해 사용자들에게 출시됨에 따라 2026년에 양자 컴퓨팅 분야에서 상당한 우위를 점할 것으로 예상합니다

IBM은 수요일에 열린 2025 양자 개발자 컨퍼런스에서 2026년까지 양자 우위를 확보하고 2029년까지 완전한 규모의 내결함성 양자 컴퓨팅을 구현하는 것을 목표로 한다고 발표했습니다.

이 회사는 주요 아키텍처 업그레이드가 적용된 나이트호크 프로세서 칩이 올해 사용자들에게 출시될 예정이라고 확인했습니다.

IBM 연구소 소장이자 IBM 펠로우인 제이 감베타는 "IBM은 양자 소프트웨어, 하드웨어, 제조 및 오류 수정 기술을 신속하게 개발하고 확장하여 혁신적인 애플리케이션을 구현할 수 있는 유일한 기업이라고 믿습니다."라고 말했습니다. 그는 또한 오늘 회사의 로드맵에서 몇 가지 중요한 이정표를 발표한다고 덧붙였습니다.

IBM의 최첨단 칩으로 공개된 나이트호크는 120개의 큐비트로 구성되어 있으며, 218개의 가변형 커플러를 사용하여 각 큐비트를 가장 가까운 네 개의 큐비트와 연결합니다. IBM의 공식 보도자료에 따르면 이는 헤론 프로세서에 비해 커플러 수가 20% 증가한 것입니다.

새로운 시스템을 통해 연구원들은 오류율을 낮게 유지하면서 30% 더 복잡한 회로를 실행할 수 있게 되었는데, 이는 단일 작업에서 최대 5,000개의 2큐비트 게이트를 수행하는 데 필수적인 요구 사항입니다.

IBM은 2028년까지 15,000개의 2큐비트 게이트를 목표로 하고 있습니다

나이트호크(Nighthawk) 칩의 납품은 2025년 말 이전에 시작될 예정입니다. 하지만 이 칩은 시작에 불과합니다. IBM은 성능을 더욱 향상시킬 계획입니다 . 2026년 말까지 게이트 수를 7,500개로 늘리고, 2027년에는 10,000개, 2028년에는 15,000개로 확대할 예정입니다.

향후 버전에서는 장거리 커플러를 사용하여 1,000개 이상의 연결된 큐비트를 통합할 예정이며, 이 시스템은 작년에 내부 실험용 프로세서에서 테스트를 거쳤습니다.

IBM은 이러한 파이프라인을 구축하면서 커뮤니티 주도의 검증을 적극적으로 추진하고 있습니다. IBM은 Algorithmiq, Flatiron Institute, BlueQubit의 도움을 받아 개발한 양자 우위 trac를 출시하여 실시간으로 진행 상황을 측정하고 검증하고 있습니다.

trac는 이미 관측 가능한 추정, 변분 알고리즘 및 classicAI 검증 가능 문제에서 양자 우위를 테스트하는 세 가지 실험을 포함하고 있습니다.

알고리즘믹의 CEO이자 공동 창립자인 사브리나 마니스칼코는 "우리가 설계한 모델은 지금까지 테스트된 모든 최첨단 classicAI 방법에 도전할 만큼 매우 복잡한 영역을 탐구합니다."라고 말했습니다

그녀는 초기 결과가 유망해 보인다고 말했으며, 플랫아이언 연구소는 이러한 결과가 classicAI 시스템에서는 시뮬레이션하기 어렵다는 것을 확인했다고 밝혔습니다.

블루큐비트의 공동 창립자 겸 CTO인 하이크 테파냔은 그의 팀이 classicAI 머신이 이미 뒤처지기 시작하는 양자 워크로드를 trac하는 데 집중하고 있다고 덧붙였습니다.

"피크 회로에 대한 연구를 통해 양자 컴퓨터가 classicAI 컴퓨터보다 몇 배나 뛰어난 성능을 보이는 사례들을 공식화하는 데 기여하게 되어 기쁩니다."라고 그는 말했다.

Qiskit은 C-API 및 동적 회로를 통해 오류 제어 기능을 향상시킵니다

이러한 추세를 뒷받침하기 위해 IBM은 소프트웨어 확장에 박차를 가하고 있습니다. Qiskit 스택은 이제 100개 이상의 큐비트를 사용하는 작업에서 출력 정확도를 24% 향상시키는 동적 회로 기능을 지원합니다.

또한 이제 C-API를 사용하는 새로운 실행 모델을 지원하여 개발자가 HPC 환경과 통합하고 이를 사용하여 오류 수정 비용을 100배 이상 줄일 수 있습니다.

IBM은 또한 사용자가 기존 고성능 컴퓨팅 시스템 내에서 양자 컴퓨팅 워크로드를 실행할 수 있도록 Qiskit용 C++ 인터페이스를 출시할 예정입니다.

회사 측은 2027년까지 Qiskit 스택에 머신러닝 및 최적화에 초점을 맞춘 계산 라이브러리를 추가할 것이라고 밝혔습니다. 이러한 도구는 미분 방정식 및 해밀턴 시뮬레이션과 같은 물리 및 화학 문제를 해결하는 데 도움이 될 것입니다.

또한, 이 회사는 병렬 trac에서 내결함성 양자 컴퓨팅을 적극적으로 개발하고 있다고 밝혔습니다. 이번 행사에서 발표된 새로운 Loon 프로세서는 효율적이고 확장 가능한 양자 오류 수정 기능을 시연하는 데 필요한 모든 구성 요소를 포함하고 있습니다.

이 기술은 "c-커플러"를 사용하여 더 먼 거리에 있는 큐비트를 연결하는 다층 라우팅을 포함하며, 동일한 칩에서 작업 간에 큐비트를 재설정할 수 있도록 합니다.

게다가 IBM은 classicAI 하드웨어에서만 작동하는 qLDPC 코드를 사용하여 480나노초 이내에 양자 오류를 해독할 수 있음을 확인했습니다. 이러한 기술적 성과는 예정보다 1년이나 앞당겨진 것입니다.

모든 하드웨어에 사용되는 것과 동일한 고속, 고정밀 초전도 큐비트 시스템 전반에 걸쳐 qLDPC를 확장할 수 있는 기반을 마련합니다 IBM의.

IBM의 양자 프로세서 웨이퍼 생산이 뉴욕주 올버니 나노기술 단지에 있는 300mm 제조 시설로 이전되었습니다. 이러한 이전으로 칩 개발 속도가 빨라지고 더욱 복잡한 칩을 생산할 수 있게 되었습니다.

IBM은 새로운 장비를 사용하여 양자 칩 개발 시간을 절반으로 단축하고 복잡성을 10배로 높였다고 밝혔습니다.

또한 이제 여러 프로세서 설계를 동시에 탐색할 수 있게 되어 Nighthawk 및 Loon 플랫폼을 동시에 발전시키는 데 도움이 된다고 보도 자료는 밝혔 습니다.