В IBM продолжают разработку отказоустойчивого квантового компьютера Quantum Starling, которая по планам компании должна завершиться к концу текущего десятилетия. Создание Starling свидельствует о грядущем переходе к практическому применению квантовых компьютеров в научных и коммерческих задачах, поэтому организациям уже сегодня следует задуматься о применении квантовых вычислений для получения конкурентных преимуществ, полагают эксперты, отмечая отсутствие стандартизированных тестов, подтверждающих заявления об их возможностях.

Система Starling, которая будет установлена в новом дата-центре IBM, должна выполнять около 100 млн квантовых операций с использованием 200 логических кубитов. Это намного превосходит возможности современных квантовых процессоров с сотней кубитов и несколькими тысячами квантовых операций. К 2033 году в IBM планируют создать систему Blue Jay с 2 тыс. логических кубитов, рассчитанную на 1 млрд квантовых операций и применение в различных сферах — от материаловедения до криптографии.

До 2029 года в проекте IBM Quantum Starling запланировано несколько основных технических этапов, предусматривающих поэтапное наращивание числа физических кубитов и интеграцию программных инструментов для управления и оптимизации квантовых схем с устойчивостью к ошибкам.

Так, в 2025 году должен быть появиться квантовый процессор IBM Nighthawk с 120 кубитами, который станет основной аппаратной платформой для дальнейших усовершенствований и позволит отработать технологии работы с большим числом кубитов и коррекцией ошибок. Известно также об экспериментальном процессоре IBM Quantum Loon со 112 кубитами, в котором реализованы компоненты и технологии, необходимые для отработки отказоустойчивости, включая исправление ошибок «на лету». Основная задача Loon — создание инженерной базы для таких крупных квантовых платформ будущего, как Starling. Процессоры Nighthawk и Loon помогают развивать квантовые технологии по двум важным направлениям — увеличению производительности и повышению устойчивости к ошибкам.

В 2026 году ожидается демонстрация систем коррекции ошибок в реальном времени с использованием квантовых кодов с малой плотностью проверок на четность qLDPC (quantum Low-Density Parity Check), что значительно повышает качество и стабильность квантовых операций.

Кроме аппаратных решений в IBM также активизирует поддержку разработчиков квантового ПО, выпустив обновленную версию открытого инструментария для создания и развертывания квантовых схем — Qiskit 2.0. Это позволит исследователям и инженерам разрабатывать алгоритмы, оптимизированные для будущих квантовых машин с большим числом кубитов и высокой устойчивостью к ошибкам.