IBM发布量子计算路线图，计划2029年建成全球首台大规模容错量子计算机

IBM 近日发布了最新的量子计算发展路线图，并宣布将在纽约波基普西市建设新的数据中心，计划在 2029 年前交付全球首台具备大规模容错能力的量子计算机 Starling。

这款量子系统采用模块化设计，关键性能参数包括：

- 逻辑量子位数量为 200 个；

- 运算能力方面，可连续执行 1 亿次容错量子操作，相比当前设备有显著提升；

- 其计算状态所需的存储容量相当于全球最强大超级计算机联合内存的 10^48 倍。

IBM 量子计算部门负责人表示：“我们已经在量子纠错领域取得突破，标志着该技术从理论研究迈向实际应用。” 此次的关键技术创新包括：

采用了 qLDPC 纠错码技术，相较现有主流方案，所需物理量子位减少 90%，仅需 12 个物理量子位即可支持 1 个逻辑量子位，效率与某些先进方案持平；

引入实时解码技术，通过 FPGA 芯片实现计算错误的即时检测和修正；

采用模块化结构设计，避免制造体积庞大且复杂的单一芯片，而是利用“L 型耦合器”实现多个模块之间的连接。

根据 IBM 的量子计算机发展计划，整个项目将分三个阶段推进：

- 2025 年推出 Loon 芯片，用以验证 qLDPC 架构中的各个组件；

- 2026 年构建 Kookaburra 模块，首次实现量子信息的存储和处理功能；

- 2027 年将两个 Kookaburra 模块通过耦合器连接，组成更强大的 Cockatoo 系统。