أصبحت خاضعة لحدود المادية للتقنيات القياس أشباه الموصلات الصعب على نحو متزايد في السنوات الأخيرة. بعد الوصول إلى الحد من الكم أشباه الموصلات إلى وجهة نظر الجمهور الحوسبة، تواصل إنتل وIBM لتحديث كل عامين عملية مستمرة من جهاز كمبيوتر الكم. أصدرت شركة إنتل في وقت مبكر و qubit "درجات الحرارة المنخفضة رقاقة التحقيق" مارس لجمع، يمكن أن تعزز الكم من البيانات التي تم جمعها.
أعلنت IBM في اجتماع مارس 2019 للجمعية الفيزيائية الأمريكية على الكم بكثير من أعلى حجم تداول، الذي صدر أيضا خصائص الكم من "قانون مور"، وأعلن وصول "الهيمنة الكم" من. ووفقا لشركة آي بي إم أعلنت "الكم الحوسبة قانون مور"، فإن حجم الكم على الأقل يتضاعف كل عام.
وقد تحقق IBM في جهاز تينيريفي (5-و qubit) 20174 سنوات حجم الكم، 2018 IBM Q (20 و qubit) حجم الكم 8؛ 2019 أحدث IBM Q نظام واحد (20 و qubit) معدات حجم الكم إلى 16، IBM منذ عام 2017، لتحقيق حجم الكم تضاعف كل عام. IBM 2020 الكم الهيمنة، وجدت والمصنوع من أشباه الموصلات، "قانون مور" هي مشابهة جدا ل"الكم الحوسبة قانون مور"، إدراك الكمبيوتر الكم من حجم الكم سوف يتضاعف كل عام.
من أجل تحقيق التفوق الكم في 10 سنوات، اقترح IBM في الأداء الحالي للاجتماع محددة - حجم الكم (الكم الحجم). الكم هو مقياس حجم الكم الهيمنة (الكم ميزة، المعروف أيضا باسم ميزة الكم) تقدم من مؤشرات الأداء الأساسية، التي تشمل عددا من البوابات العوامل و qubit وأخطاء القياس، وأجهزة الاتصالات عبر، والدائرة اتصال الجهاز الترميز الكفاءة وما شابه ذلك.
تطبيقات الكم خارج السلطة الكمبيوتر التقليدية يمكن أن يحقق تقدما كبيرا في جهاز الكمبيوتر الكم. IBM أيضا توضيح مفهوم "حجم الكم" والمعنى، وزيادة حجم الكم وأجهزة الكمبيوتر الكم أداء أكثر قوة، ويمكن حل المشاكل أكثر واقعية. قد تكون ممثلة أداء جهاز كمبيوتر الكم خاص على مستويين: أولا، يرتبط قدر من "جهاز الكم" مع الشريحة و qubit الأساس؛ الكم الثاني بأكمله أداء نظام الكمبيوتر.
من خلال مقارنة المؤشرات الأساسية IBM نظام Q أجهزة احد الكم، الكم أداء عرض حجم في الاختبار.
متوسط الخطأ IBM هو بوابات أقل من يومين و qubit 2، ونسبة الخطأ أقل من البوابة المثلى 1، متوسط الوقت التماسك المحدود 73s، متوسط معدل الخطأ في معدل قليلا من مرتين الحد التماسك (1.68) من الداخلية، أي يتم تعيين الحد النظري للحد من البتات الكم T1 و T2 (IBM QSystem احد متوسط 74s و69s).
قد تتجسد أداء آي بي إم Q نظام واحد في الأداء الأمثل / الرقمية أدنى نسبة الخطأ، والتحكم في الأخطاء بسبب صغيرة جدا، على مقربة من أعلى الإخلاص و qubit.
نشرت IBM ورقة على بلوق، ونشر IBM Q نظام شبكة "طوكيو" و "باوكيبسي"، كما تفصح عن بيانات الأداء IBM Q تجربة نظام "تينيريفي". ملخص لنتائج الاختبار من قبل النظام Q واحدة من العديد من النماذج، وصفا مفصلا لكيفية اختبار مؤشر "حجم الكم" هذا المؤشر وكيفية حساب. IBM في الصحيفة أن المقياس الجديد "الكمي عرض الحد الأقصى وعمق نفس الكمبيوتر الدوائر عشوائية نفذت بنجاح"، وأنه يرتبط ارتباطا وثيقا نسبة الخطأ.
بالإضافة إلى نظام IBM حجم واحد من أعلى الكم، ويقاس IBM 2 و qubit بوابة متوسط معدل الخطأ هو أقل من 2، كمبيوتر الكم هو حاليا أدنى معدل الخطأ، البوابة المثلى هي نسبة الخطأ أقل من 1. انخفاض معدل الخطأ هو مهم جدا للكمبيوتر الكم، لأنه من أجل بناء وظيفية بالكامل، وعلى نطاق واسع، للأغراض العامة، والحواسيب الكم المتسامحة، تتطلب وقتا أطول من التماسك وانخفاض معدلات الخطأ.
الشكل (4)
من أجل تحقيق ميزة نوعية في 2020s، جعلت IBM من الواضح أن قانون الكم مور، وحجم الكم سوف يتضاعف على الأقل كل عام. بلغ الخامسة والمكدسة جهاز Teumife كما IBM Q الخبرة الخدمات الكم سحابة قدمت في عام 20174 الكم حجم 2018 س 208 حجم الكم 2019 Q نظام واحد 16 الكم قد تحقق حجم تضاعف كل عام بعض الأهداف.
مور قانون IBM الكم
قانون أشباه الموصلات مور
على النقيض من ذلك جوردون مور في 19 أبريل 1965 في "قانون مور" والجديد "قانون الكم مور" IBM، يمكنك العثور على الكثير من أوجه التشابه بين البلدين.
نظام الكم IBM من أجل تحقيق نسبة الخطأ بنسبة 0.01، فمن الضروري لزيادة الوقت التماسك 1-5 مللي، ولكن لتحقيق هذا الهدف العديد من التحديات للتغلب عليها. في تطوير نظام خارطة الطريق، والحاجة الأساسية لدراسة الخصائص الفيزيائية للعناصر، وقياس انتقال من فائق التوصيل و qubit الوقت T1 الاسترخاء واحد لمدة تصل إلى 0.5 مللي ثانية (500 ميكروثانية، عامل الجودة هو 15000000). وأظهرت النتائج أن هذه الأجهزة هي القيود المفروضة على المواد الأساسية غير موجود.
آي بي إم "حجم الكم" مفهوم يمكن تعيين بمثابة مؤشر للأداء الجهاز، ولكن يمكن أيضا تعيين معايير الأداء صناعة جديدة لتحل محل، على سبيل المثال، لاستخراج أداء النظام و qubit متشابكا ذات الصلة من جهاز قياس يمكن استخدامها كمعايير الأداء.
قبل إنشاء GHZ
بعد إنشاء GHZ
الكم التشابك هو مقياس بسيط متعددة بت، من خلال إسقاط الشعاعي الطبقي ن و qubit غرينبرغر-هورن-Zeilinger (GHZ) حالة كل و qubit في أساس مختلف، ونظام إعادة إنشاء سجل الدولة. قد يتم تعيين ذلك الإجراء نفسه وصف الدول الكم غير معروفة تماما، مع الاحترام للدولة المستهدفة الإخلاص التجريبية دولة تتحقق.
متعدد و qubit التصوير المقطعي الدولة التورط حساس لقياس الخطأ، إذا لا يؤثر الخطأ تقنيات إزالة جلبت الإخلاص 4 و qubit الدولة 0.66 GHZ. ومع ذلك، يتم تحديد معايرة الإضافية التي متبادلة من الخطأ، وتصحيح البيانات التصوير المقطعي قياس، لتحسين الاخلاص من 0.98. ومع ذلك، هذه الأخطاء لا تتضمن أخطاء خط، أشرطة الخطأ التي تحتوي على الضوضاء والضجيج الإحصائي نظام بسبب حالة استعداد وأخطاء القياس الذي تسببت فيه. Qiskit IGNIS الخطأ الرئيسي قياس المشي محارب والضوضاء، هو الفهم، والدوائر والأجهزة للحد إطار الكم الضوضاء، هو جزء من IBM تطوير المصادر المفتوحة عدة Qiskit الكم.
قياسات أولية عن الوضع الحقيقي للشرك IBM Q نظام واحد وجدت، ونظام لديها 18 بت تشابك الكم.
وكان غوردون مور أكد في عام 1965: "إن مستقبل الالكترونيات متكامل هو مستقبل الالكترونيات نفسها." وIBM يعتقدون الآن أن ذلك الحوسبة الكمومية تصبح في المستقبل من الكمبيوتر نفسه.
