IBM 发布下一代量子处理器 Nighthawk r3，计划明年实现超 1000 量子比特系统

IT之家 11 月 11 日消息，IBM 今天公布了下一代量子处理器 IBM Quantum Nighthawk r3。新处理器将支持在 520 个量子比特上准确执行 1 万次量子操作，在延续现有 Nighthawk 处理器运算速度和精度的同时，处理规模更大、复杂程度更高的计算任务。

IBM 计划于 2027 年将两颗 Nighthawk r3 连接起来，组成一个拥有超过 1000 个量子比特的系统。

根据介绍，Nighthawk r3 将在上一代处理器的基础上，把高速计算架构扩展到更大的规模。新处理器拥有 520 个可编程量子比特，共包含 2034 个物理量子比特，设计目标是在 520 个可编程量子比特上支持 1 万次量子操作。

除了沿用 r2 的方形晶格连接结构和高速运算能力，Nighthawk r3 还增加了 10 条芯片间连接通道，采用名为 l-couplers 的耦合技术，以便将多颗处理器组合成更大的量子计算系统。

IT之家还从新闻稿获悉，IBM 今年验证了模块化量子计算所需的两项关键技术。

• 研究人员利用 4 条 l-couplers 将 Nighthawk r1 处理器连接起来，量子态传输保真度达到 99.3%，进一步接近 99.9% 的目标。

• IBM 首次成功将两个低温模块整合成一个系统，用不到 5 天便降至运行温度，并实现低于 15mK 的低温环境。

两项成果表明，IBM 在模块化量子计算技术上取得了重要进展，也为进一步扩大 Nighthawk 的规模奠定了基础。明年规划的 1040 个量子比特的系统，将以现有高性能架构处理更大规模、更复杂的计算任务。