המחשב הקוונטי של IBM עם 4,000 קיוביטים עשוי לשנות את עולם המחשוב לנצח

• IBM מתכננת מחשב-על קוונטי עם יותר מ-4,000 קיוביטים עד 2025, שיושג על ידי קישור שלושה שבבי Kookaburra עם 1,386 קיוביטים כל אחד ליצירת מערכת עם 4,158 קיוביטים.
• פלטפורמת Quantum System Two המודולרית, שהושקה ב-2023, נועדה לארח מספר שבבים וכוללת מקרר קריוגני ואלקטרוניקת בקרה מתקדמת.
• בסוף 2023 הפעילה IBM את Quantum System Two הראשון, שהריץ שלושה מעבדי Heron עם 133 קיוביטים במקביל.
• עד סוף 2025 מתכוונת IBM לארח שלושה שבבי Kookaburra על System Two, וליצור מכונה אחת עם 4,158 קיוביטים.
• IBM משתמשת במקשרים קצרים בין שבבים וקישורים קריוגניים כדי לחבר את השבבים למארג חישובי אחד.
• החברה מכנה את הגישה הזו מחשוב-על קוונטי-צנטרי, השוזר QPU-ים עם CPU-ים ו-GPU-ים למארג חישובי מאוחד.
• Qiskit Runtime ו-circuit knitting מאפשרים למפתחים להריץ עומסי עבודה קוונטיים גדולים על פני מספר שבבים עם הפחתת שגיאות מובנית.
• המערכת עם יותר מ-4,000 קיוביטים תפעל במשטר NISQ ב-2025, ותסתמך על הפחתת שגיאות במקום תיקון שגיאות קוונטי מלא.
• מומחים מעריכים שפיצוח RSA-2048 ידרוש כ-4,000 קיוביטים לוגיים מתוקנים, כנראה מיליוני קיוביטים פיזיים.
• המתחרים כוללים את Google ששואפת למחשוב קוונטי עמיד בפני תקלות עד 2029, את IonQ שמפתחת קיוביטים אלגוריתמיים, את Quantinuum שמתמקדת באמינות גבוהה ועמידות בפני תקלות, ואת D-Wave שמציעה מערכת חישול עם יותר מ-5,000 קיוביטים.

IBM על סף פריצת דרך במחשוב קוונטי: “מחשב-על קוונטי” עם יותר מ-4,000 קיוביטים עד 2025. התוכנית השאפתנית של ענקית הטכנולוגיה – חלק מאסטרטגיה קוונטית רחבה – מבטיחה לשנות את עולם המחשוב על ידי פתרון בעיות שמחשבי-העל המהירים ביותר כיום אינם מסוגלים להתמודד איתן. בדיווח זה נפרט את מסע הקוונטים של IBM, את עיצוב מערכת ה-4,000+ קיוביטים, תובנות (והייפ) של מומחים, כיצד היא משתווה למתחרות כמו Google ו-IonQ, ומה יכולה להביא מכונה עם 4,000 קיוביטים לעולם.

רקע: מסע המחשוב הקוונטי של IBM

IBM הייתה חלוצה במחשוב קוונטי, והובילה את הדרך הן בפיתוח חומרה והן בתוכנה. כבר ב-2020 פרסמה IBM מפת דרכים קוונטית ועמדה בכל אבן דרך מאז. ב-2021 הדגימה את מעבד Eagle עם 127 קיוביטים – שבב כה מורכב שהמעגלים שלו “לא ניתנים לסימולציה מדויקת ואמינה על מחשב קלאסי” ^[1]. ב-2022 הציגה IBM את שבב Osprey עם 433 קיוביטים, קפיצה משמעותית מ-Eagle במספר הקיוביטים ^[2]. לאחרונה, בסוף 2023, הגיעה IBM ל-1,121 קיוביטים עם מעבד ה-Condor שלה – מעבד הקוונטים הראשון שחצה את רף האלף קיוביטים ^[3]. כל אחת מההתקדמויות הללו הניחה תשתית קריטית להגדלה לאלפי קיוביטים.

אבל האסטרטגיה של IBM אינה עוסקת רק בהוספת קיוביטים. החברה מדגישה גישה כוללת-שכבות: חומרה קוונטית חזקה, תוכנה קוונטית חכמה, ואקוסיסטמה רחבה של משתמשים ושותפים ^[4], ^[5]. בשנת 2016, IBM הציבה את המחשב הקוונטי הראשון בענן לשימוש הציבור, והיום מעל 200 ארגונים ו-450,000 משתמשים מחוברים לשירותי הקוונטום של IBM דרך הענן ^[6]. מסגרת התוכנה של IBM (Qiskit) וסביבת Qiskit Runtime מאפשרות למפתחים להריץ תוכניות קוונטיות ביעילות, עם כלים מובנים להפחתת שגיאות ולתזמור עומסי עבודה היברידיים קוונטיים-קלאסיים ^[7], ^[8]. האינטגרציה ההדוקה הזו בין חומרה לתוכנה – יחד עם רשת של שותפים מהאקדמיה והתעשייה – היא מרכזית למטרה הרחבה יותר של IBM: להביא מחשוב קוונטי שימושי לעולם, ולא רק הדגמות מעבדה.

IBM אוהבת לכנות את החזון הזה "מחשוב-על קוונטי-צנטרי". הרעיון הוא שבסופו של דבר ישולבו מעבדים קוונטיים (QPU) יחד עם מעבדי CPU ו-GPU קלאסיים במארג מחשוב חלק ^[9]. בדיוק כפי שמחשבי-על מודרניים משלבים CPU ומאיצי AI כדי להתמודד עם עומסי עבודה של בינה מלאכותית, IBM רואה את מחשבי-העל העתידיים משלבים מנועים קוונטיים וקלאסיים כדי להתמודד עם בעיות שאף אחד מהם לא היה יכול לפתור לבד ^[10]. במילותיו של ד"ר ג'יי גמבטה, סגן נשיא IBM לקוונטום, "כעת, IBM מובילה את עידן מחשוב-העל הקוונטי-צנטרי, שבו משאבים קוונטיים – QPU – ישולבו יחד עם CPU ו-GPU למארג חישובי", שמטרתו לפתור "את הבעיות הקשות ביותר" במדע ובתעשייה ^[11]. זהו חזון נועז שהולך מעבר ליצירת מחשב מהיר יותר; מדובר בשינוי צורת המחשוב עצמה.

תכנון מחשב-על קוונטי עם יותר מ-4,000 קיוביטים

איך בונים מחשב קוונטי עם יותר מ-4,000 קיוביטים? התשובה של IBM: מודולריות. במקום שבב ענק אחד, IBM מחברת מספר שבבים קוונטיים קטנים יותר למערכת אחת – בדומה לקישור צמתים במחשב-על. הפלטפורמה מהדור הבא של החברה, שנקראת IBM Quantum System Two, תוכננה במיוחד לכך. הוצגה לראשונה ב-2023, System Two היא מערכת המחשוב הקוונטי המודולרית הראשונה של IBM, וכוללת מקרר קריוגני מתקדם ואלקטרוניקת בקרה שיכולה לתמוך במספר מעבדים קוונטיים בו-זמנית ^[12], ^[13]. זהו ה"בית" הפיזי שיארח את צי השבבים המקושרים של IBM, כולם מקוררים כמעט לאפס המוחלט. על ידי שילוב שבבים, IBM יכולה להגדיל במהירות את מספר הקיוביטים מבלי לייצר שבב יחיד וענק – גישה קריטית למעבר ממאות לאלפי קיוביטים.

איור: החזון של IBM למחשב-על קוונטי הוא קישור מספר שבבים קוונטיים למערכת אחת. ב-2025, IBM מתכננת להציג את "Kookaburra", מעבד עם 1,386 קיוביטים וקישורי תקשורת קוונטית; שלושה שבבי Kookaburra ניתנים לחיבור ל-מערכת אחת עם 4,158 קיוביטים ^[14]. ארכיטקטורה מודולרית זו מאפשרת ל-IBM להתרחב לאלפי קיוביטים על ידי רישות מעבדים קטנים יותר במקום להסתמך על שבב ענק אחד.

ליבה של תוכנית ה-4,000 קיוביט של IBM הוא משפחת המעבדים הקרובה שלה עם שמות קוד של עופות. ב-2024, צפויה IBM להשיק את "Flamingo", שבב עם 462 קיוביטים שנועד לבחון תקשורת קוונטית בין שבבים ^[15]. IBM מתכננת להדגים את עיצוב Flamingo על ידי קישור שלושה מעבדי Flamingo למערכת אחת עם 1,386 קיוביטים – למעשה להראות שמספר שבבים יכולים לעבוד יחד כאילו היו שבב אחד ^[16]. ואז מגיע הגדול: ב-2025, IBM תחשוף את "Kookaburra", מעבד עם 1,386 קיוביטים שנבנה להתרחבות מודולרית ^[17]. הודות לקישורי תקשורת מובנים, שלושה שבבי Kookaburra יכולים להתחבר וליצור מכונה אחת עם 4,158 קיוביטים ^[18]. במילותיה של IBM, זה יהיה ה-סופר-מחשב הקוונטי-צנטרי הראשון, שיחצה את רף 4,000 הקיוביטים.

אז איך נראית הארכיטקטורה הזו? למעשה, IBM משתמשת ב-מחברים קצרים בין שבבים וקישורים קריוגניים כדי לחבר קיוביטים בין שבבים שונים ^[19]. חשבו על כל שבב כ"אריח" של קיוביטים; מחברים מאפשרים לאריחים סמוכים לשתף מידע קוונטי, וכבלים מיקרוגליים מיוחדים יכולים לחבר שבבים רחוקים יותר ^[20]. האתגר הוא לגרום לקיוביטים על שבבים נפרדים להתנהג כמעט כאילו הם על אותו שבב – לא משימה פשוטה, שכן מצבים קוונטיים הם שבריריים. IBM מפתחת טכנולוגיית מחברים חדשה כדי לשמור על קיוביטים שזורים קוהרנטיים בין שבבים ^[21]. System Two מספקת את ה-סביבה אולטרה-קרה וללא רעידות ותצורת חיווט גמישה כדי לאפשר רשתות רב-שבביות כאלה ^[22]. כל זה מתוזמר על ידי שכבת בקרה "חכמה" (תוכנה ומחשב קלאסי) שמנהלת את הפעולות הקוונטיות בין השבבים השונים, וגורמת להם לעבוד יחד ^[23].

לוח הזמנים של IBM קובע כי מערכת עם יותר מ-4,000 קיוביטים תהיה מבצעית מתישהו ב-2025 ^[24]. למעשה, החלקים הראשונים כבר נמצאים במקום. בסוף 2023, בכנס הפסגה של IBM Quantum, IBM הפעילה את מערכת Quantum System Two הראשונה, שהריצה שלושה מעבדי "Heron" קטנים יותר עם 133 קיוביטים במקביל ^[25]. זה שימש כאב-טיפוס: Heron הוא שבב עם יחסית מעט קיוביטים אך עם שיעורי שגיאה משופרים משמעותית, ו-IBM השתמשה ב-System Two כדי להראות שניתן להפעיל מספר מעבדים יחד כמערכת אחת ^[26]. בשנה-שנתיים הקרובות, IBM תגדיל את ההיקף – תחליף לשבבים גדולים יותר (כמו Flamingo ואז Kookaburra) ותחבר עוד מהם. המטרה היא שעד סוף 2025, IBM Quantum System Two תארח שלושה שבבי Kookaburra וכך יותר מ-4,000 קיוביטים מחוברים במכונה אחת ^[27]. במבט קדימה, IBM אף רואה אפשרות לחבר מספר מערכות System Two: לדוגמה, חיבור שלוש מערכות כאלה עשוי להניב אשכול עם יותר מ-16,000 קיוביטים בעתיד ^[28]. במילים אחרות, 4,000 קיוביטים זה לא היעד הסופי – זהו שלב בדרך למכונות קוונטיות גדולות עוד יותר שנבנות על ידי קישור מודולים יחד, בדומה לאופן שבו מחשבי-על קלאסיים מתרחבים עם מספר יחידות.

החזון של IBM: תובנות ממובילי תחום הקוונטום

הצוות הקוונטי של IBM נרגש – ובצדק – מהמשמעות של קפיצה ל-4,000 קיוביטים. מנהל המחקר של IBM, ד"ר דריו גיל, דיבר לא פעם על כניסה לעידן חדש של מחשוב קוונטי מעשי. "הביצוע של החזון שלנו נתן לנו ראות ברורה לעתיד הקוונטי ומה יידרש כדי להביא אותנו לעידן המחשוב הקוונטי המעשי," אמר גיל, כאשר IBM הרחיבה את מפת הדרכים שלה ^[29]. עם היעד של יותר מ-4,000 קיוביטים באופק, הוא תיאר זאת כהבאת "עידן של מחשבי-על קוונטיים שיפתחו מרחבים חישוביים גדולים ועוצמתיים" למפתחים, שותפים ולקוחות ^[30]. במילים אחרות, IBM רואה בכך את שחרם של מחשבים קוונטיים שאינם רק ניסויים במעבדה, אלא כלים עוצמתיים לשימוש בעולם האמיתי.

ג'יי גמבטה, עמית IBM וסגן נשיא לתחום הקוונטי, כינה את 2023 נקודת מפנה משמעותית – הרגע שבו רעיון מחשב-העל הקוונטי הפך למציאות בצורת אב-טיפוס ^[31]. לפי גמבטה, לא די בכך שיהיו יותר קיוביטים; "מחשוב-על קוונטי ידרוש יותר מסתם הרבה קיוביטים", הסביר – הוא גם זקוק לעומק מעגלים גדול יותר ואינטגרציה הדוקה עם מערכות קלאסיות ^[32]. הדבר משקף את הדגש של IBM על איכות הקיוביטים ועל שילוב חלק בין מחשוב קוונטי לקלאסי. "המשימה שלנו היא להביא מחשוב קוונטי שימושי לעולם," אמר גמבטה. "נמשיך לספק את ההיצע הקוונטי המלא הטוב ביותר בתעשייה — ועכשיו זה תלוי בתעשייה להפעיל את המערכות האלה" ^[33]. המסר: IBM תספק את החומרה והתוכנה, והם מצפים שעסקים וחוקרים יתחילו לעשות איתן דברים משמעותיים.

בפסגת הקוונטים של 2023, צוות IBM הביע אופטימיות לגבי הבשלות של הטכנולוגיה. "אנחנו נמצאים בבירור בעידן שבו מחשבים קוונטיים משמשים ככלי לחקר גבולות חדשים במדע," ציין ד"ר דריו גיל, והדגיש שמכונות קוונטיות אינן עוד סקרנות בלבד ^[34]. הוא הדגיש את ההתקדמות של IBM בהגדלת קנה המידה של מערכות אלו באמצעות עיצוב מודולרי והבטיח "להמשיך ולהעלות את איכות מערך הטכנולוגיה הקוונטית בקנה מידה שימושי – ולהנגיש אותו למשתמשים ולשותפים שלנו שידחפו את גבולות הבעיות המורכבות יותר" ^[35]. למעשה, ככל ש-IBM מגדילה את מספר הקיוביטים, הם גם פועלים לשיפור נאמנות הקיוביטים ו"חוכמת" התוכנה, כדי שאותם אלפי קיוביטים יוכלו באמת לבצע עבודה שימושית על בעיות מורכבות.

IBM אף משתמשת במטאפורה מוחשית לשינוי הצפוי. החברה משווה את המעבר ממחשבים קוונטיים ראשוניים של היום למחשב העל הקוונטי של 2025 ל"החלפת מפות נייר בלווייני GPS" בניווט ^[36]. זהו דימוי מעורר: מחשבי-על קוונטיים עשויים להוביל אותנו דרך בעיות חישוביות באופן חדש לחלוטין, כפי ש-GPS חולל מהפכה בדרך בה אנו מוצאים את דרכנו. האם המציאות תעמוד בציפיות האופטימיות של IBM? ימים יגידו, אך אין ספק שמוחות העל של IBM מאמינים שהם על סף משהו גדול.

מה אומרים המומחים: בדיקת הייפ ומציאות

ההכרזה של IBM על 4,000 קיוביטים יצרה הרבה באזז, אך מומחים חיצוניים מזכירים לנו לעיתים קרובות להישאר עם רגליים על הקרקע. נקודה מרכזית שהם מעלים: קיוביטים רבים יותר לבדם לא מבטיחים תוצאות שימושיות. הקיוביטים של היום "רועשים" – הם נוטים לשגיאות – ולכן חיבור אלפי קיוביטים לא מושלמים לא פותר קסם בעיות אם הקיוביטים הללו לא מצליחים לשמור על קוהרנטיות. IEEE Spectrum ציין שהתוכנית של IBM תצטרך להיות מלווה ב"שכבת תוכנה חכמה" שתנהל שגיאות ותתזמר את עומס העבודה ההיברידי קוונטי-קלאסי ^[37]. למעשה, מערך תוכנה חדש ועוצמתי עשוי להיות "המפתח לעשות משהו שימושי" עם מעבד של 4,000 קיוביטים, על ידי טיפול בהפחתת שגיאות וחלוקת משימות בין החומרה הקוונטית למעבדים קלאסיים נלווים ^[38]. בקיצור, המספר הגולמי של קיוביטים הוא לא הכל – האופן שבו משתמשים ושולטים בקיוביטים הללו חשוב לא פחות.

משקיפים מסוימים בתעשייה גם מדגישים את הפער בין קיוביטים פיזיים לקיוביטים לוגיים. קיוביט לוגי הוא קיוביט מתוקן שגיאות, למעשה אשכול של קיוביטים פיזיים רבים העובדים יחד כדי לפעול כקיוביט אמין במיוחד אחד. מומחים מעריכים ששבירת הצפנה מודרנית (כמו מפתחות RSA של 2048 ביט שמגנים על אבטחת האינטרנט) תדרוש סדר גודל של 4,000 קיוביטים לוגיים מתוקני שגיאות – שבפועל עשויים להיות מיליוני קיוביטים פיזיים בהתחשב בעומס התיקון הנוכחי ^[39]. כפי שאמר אנליסט אבטחה אחד, "4,000 קיוביטים לוגיים זה לא אותו דבר כמו 4,000 קיוביטים אמיתיים" – מחשב קוונטי מתוקן שגיאות לחלוטין עם אלפי קיוביטים לוגיים הוא עדיין חלום רחוק ^[40]. המכונה של IBM עם יותר מ-4,000 קיוביטים תהיה רחוקה מהאידיאל של עמידות בפני שגיאות; היא תורכב מקיוביטים פיזיים שידרשו טכניקות מתוחכמות להקטנת שגיאות כדי להיות שימושיים. חוקרים ממהרים להזהיר שלא כדאי לצפות מהמכונה הזו, למשל, לפרוץ את הצפנת האינטרנט או לפתור כל בעיה בלתי פתירה בן לילה.

עם זאת, מפת הדרכים האגרסיבית של IBM אכן מציבה אותה לפני מתחרים רבים במרוץ הקיוביטים הגולמיים, וחלק מהמומחים משבחים את הגישה המודולרית כדרך פרגמטית להתרחב. "אנחנו מאמינים שמשאבים קלאסיים יכולים באמת להעצים את מה שאפשר לעשות עם קוונטום ולהפיק את המירב מהמשאב הקוונטי הזה," ציין בלייק ג'ונסון, ראש פלטפורמת הקוונטום של IBM, והדגיש את הצורך בתיאום בין מחשוב קוונטי לקלאסי כדי לרתום מערכות גדולות כאלה ^[41]. תחושה זו נשמעת רבות: העתיד הוא "קוונטום-פלוס-קלאסי" העובדים יחד.

חזונות מתחרים: IBM מול Google, IonQ ואחרים

IBM אינה היחידה במרוץ הקוונטי, אך האסטרטגיה שלה שונה מזו של שחקניות גדולות אחרות. Google, למשל, מתמקדת פחות במספר הקיוביטים בטווח הקצר ויותר בהשגת מחשב קוונטי מתוקן שגיאות לחלוטין. מפת הדרכים של גוגל שואפת לממש מכונה קוונטית שימושית ומתוקנת שגיאות עד 2029, והחברה פועלת בהתמדה להדגמת קיוביטים לוגיים ולהפחתת שגיאות במקום לנסות לשבור שיאי כמות קיוביטים ^[42]. (למכשירים הנוכחיים של גוגל, כמו Bristlecone עם 72 קיוביטים או הגרסאות החדשות יותר של Sycamore עם 53 קיוביטים, יש הרבה פחות קיוביטים משל IBM, אך גוגל הראתה לאחרונה שהגדלת מספר הקיוביטים הפיזיים בקיוביט לוגי יכולה להפחית את שיעור השגיאות, צעד מבטיח לקראת יכולת הרחבה ^[43].) בהצהרות פומביות, הנהגת גוגל צופה טווח זמן של 5–10 שנים עד שמחשוב קוונטי יתחיל להשפיע באמת ^[44]. אז בזמן ש-IBM דוהרת לעבר אבטיפוס של 4,000 קיוביטים, גוגל משחקת לטווח הארוך כדי להשיג מחשב קוונטי עמיד בפני תקלות לחלוטין, גם אם יהיו לה רק עשרות קיוביטים בטווח הקרוב.

Quantinuum (החברה שהוקמה על ידי Honeywell ו-Cambridge Quantum) היא שחקנית כבדה נוספת, אך היא הולכת בנתיב טכנולוגי שונה: קיוביטים מסוג יונים לכודים. Quantinuum אינה רודפת מיד אחרי אלפי קיוביטים פיזיים – למערכת המלכודת-יונים החדשה ביותר שלהם יש סדר גודל של 50–100 קיוביטים באמינות גבוהה – אך הם הדגימו נפח קוונטי שובר שיאים (מדד ליכולת כוללת) ואפילו יצרו 12 קיוביטים “לוגיים” באמצעות תיקון שגיאות ב-2024 ^[45]. מפת הדרכים של Quantinuum מכוונת ל-מחשוב קוונטי עמיד בפני תקלות לחלוטין עד 2030, והחברה מדגישה השגת “שלוש תשיעיות” אמינות (99.9% מהימנות) ו-פריצות דרך בקיוביטים לוגיים כשלבי ביניים ^[46]. המנכ"ל שלהם, רג'יב חזרא, טוען ש-איכות והתקדמות בתיקון שגיאות יפתחו “שוק של טריליון דולר” לקוונטום, וטוען של-Quantinuum יש “מפת הדרכים האמינה ביותר בתעשייה לעבר… מחשוב קוונטי עמיד בפני תקלות” ^[47]. לסיכום, המיקוד של Quantinuum הוא לשכלל את הקיוביטים ותיקון השגיאות, גם אם זה אומר פחות קיוביטים כרגע – בניגוד להימור הגדול של IBM על הגדלה וטיפול ברעש באמצעות מיתון.

מתחרה מרכזי נוסף, IonQ, גם היא עושה שימוש בטכנולוגיית יונים לכודים ומדגישה אף היא את איכות הקיוביטים. הנהלת IonQ מרבה להדגיש את "קיוביטים אלגוריתמיים" – מדד פנימי שלוקח בחשבון שיעורי שגיאה וקישוריות – במקום להסתמך על מספר הקיוביטים הפיזיים בלבד ^[48]. מפת הדרכים של IonQ שואפת ל"יתרון קוונטי רחב עד 2025", אך באמצעות שיפור מתמיד של ביצועי הקיוביטים שלה ובניית מערכות מלכודות יונים מודולריות המותקנות בארון, ולא על ידי הגעה למספר קיוביטים גבוה מסוים ^[49]. למעשה, IonQ צופה כי תזדקק רק לכמה עשרות קיוביטים איכותיים כדי להתעלות על מחשבים קוונטיים רועשים וגדולים בהרבה במשימות מסוימות. המנכ"ל לשעבר פיטר צ'פמן חזה שהטכנולוגיה של IonQ "תהיה מכריעה להשגת יתרון קוונטי מסחרי," ובמיוחד הדגיש את חשיבות הקיוביטים האלגוריתמיים על פני הספירה הפיזית כמפתח ליישומים שימושיים ^[50]. פילוסופיה זו מדגישה ויכוח בתחום: האם מחשוב קוונטי הוא "משחק מספרים" (יותר קיוביטים מהר יותר) או "משחק איכות" (קיוביטים טובים יותר גם אם קצב ההתרחבות איטי)? IBM דוחפת למספרים (תוך שימת דגש גם על איכות), בעוד IonQ נמצאת בבירור במחנה האיכות תחילה.

ויש גם את Rigetti Computing, שחקנית קטנה יותר בתחום קיוביטים מוליכי-על. מפת הדרכים של Rigetti חוותה עיכובים – הם קיוו להגיע ל-1,000 קיוביטים באמצעות מודולים מרובי שבבים עד 2024, אך בפועל המערכות שלהן עדיין בעשרות קיוביטים בלבד. נכון לאמצע 2025, Rigetti מכוונת ל-מערכת של 100+ קיוביטים עד סוף 2025 ^[51], תוך התמקדות בשיפור הנאמנות וביצועי שערי שני-קיוביטים לאורך הדרך. החברה מתקשה לעמוד בקצב ההתרחבות המהיר של IBM, מה שממחיש עד כמה קשה לשחקנים חדשים להשתוות למשאבים ולמומחיות של IBM בזירה זו. ובכל זאת, Rigetti ואחרים תורמים לחדשנות (למשל, Rigetti הייתה חלוצה בטכניקות אינטגרציה מוקדמות של ריבוי שבבים), והם מדגישים כי ההובלה של IBM אינה בלתי ניתנת לערעור אם יושגו פריצות דרך מהותיות (כמו עיצובים או חומרים טובים יותר לקיוביטים).

כדאי גם להזכיר את D-Wave Systems בהקשר הזה. D-Wave, חברה קנדית, מחזיקה במכונות הקפאה קוונטית (מודל שונה של מחשוב קוונטי) עם יותר מ-5,000 קיוביטים כיום ^[52]. עם זאת, הקיוביטים של D-Wave מיועדים לפתרון בעיות אופטימיזציה באמצעות הקפאה, ולא לאלגוריתמים קוונטיים כלליים. הם משיגים מספר גבוה של קיוביטים באמצעות ארכיטקטורה ייחודית, אך אותם קיוביטים אינם יכולים להריץ מעגלים קוונטיים שרירותיים כמו המכשירים של IBM או Google. מנכ"ל D-Wave, אלן בראץ, ציין שהטכנולוגיה שלהם כבר מספקת ערך ביישומים מסוימים (כמו אופטימיזציה של לוחות זמנים בקמעונאות או ניתוב בתקשורת) ^[53]. קיומה של מערכת D-Wave עם 5,000 קיוביטים מזכירה ש-לא כל הקיוביטים שווים – הקיוביטים של D-Wave שימושיים למשימות מסוימות אך אינם ניתנים להשוואה ישירה לקיוביטים של מחשבים קוונטיים מבוססי שערים. היעד של IBM ליותר מ-4,000 קיוביטים מתייחס ל-קיוביטים אוניברסליים מבוססי שערים, שזה אתגר הרבה יותר מורכב ומסובך.

לסיכום, IBM בולטת בכך שהיא מגדילה באגרסיביות את חומרת קיוביטים מוליכי-על ושואפת לשלב אותה עם מחשוב קלאסי בלוח זמנים קצר. Google מתמקדת באבני דרך של תיקון שגיאות, Quantinuum ו-IonQ מתמקדות באמינות הקיוביטים (עם פחות קיוביטים בטווח הקצר), וחברות כמו Rigetti מפגרות עם מכשירים קטנים יותר. לכל גישה יש יתרונות. אם IBM תצליח, היא תציב רף גבוה במספר הקיוביטים ואולי תשיג יתרון קוונטי במשימות שימושיות מוקדם יותר. אבל אם הקיוביטים יהיו רועשים מדי, אותם 4,000 קיוביטים עשויים לא להתעלות על 100 קיוביטים מצוינים של מתחרה. השנתיים הקרובות יהיו מרוץ מרתק בין פילוסופיות שונות במחשוב קוונטי – וזה לא מובן מאליו שמספר קיוביטים גבוה יותר תמיד מנצח, אלא אם הוא משולב עם איכות ותוכנה חכמה.

למה 4,000 קיוביטים? יישומים פוטנציאליים ואתגרים

מה מחשב קוונטי עם 4,000 קיוביטים באמת יוכל לעשות, אם יעבוד כמתוכנן? לשם השוואה, מחשבים קוונטיים של היום (עם עשרות או מאות קיוביטים בודדים) עדיין לא הצליחו להתעלות בבירור על מחשבים קלאסיים בבעיה מעשית כלשהי. IBM ואחרים מאמינים שדחיפה לאזור של אלפי קיוביטים תכניס אותנו לאזור שבו יתרון קוונטי שימושי יהפוך לאפשרי עבור סוגי בעיות מסוימים ^[54]. הנה כמה יישומים והשפעות שמערכת של 4,000 קיוביטים עשויה לאפשר:

כימיה ומדעי החומרים: מחשבים קוונטיים מתאימים במיוחד לדימוי מערכות מולקולריות ואטומיות. אפילו מחשבי-על קלאסיים מהגדולים ביותר מתקשים למפות במדויק את ההתנהגות של מולקולות מורכבות ותגובות כימיות. חוקרים ב-IBM מציינים כי "מעט תחומים יפיקו ערך ממחשוב קוונטי במהירות כמו כימיה", משום שמכונות קוונטיות מסוגלות לטפל באופן טבעי באופי הקוונטי של אינטראקציות כימיות ^[55]. מערכת עם 4,000 קיוביטים עשויה לדמות מולקולות בגודל בינוני או חומרים חדשים בדיוק גבוה – מה שיסייע בגילוי תרופות, פיתוח חומרים חדשים (לסוללות, דשנים, מוליכי-על וכו'), והבנה של תהליכים כימיים מורכבים. אלו בעיות שבהן שיטות קלאסיות מגיעות למבוי סתום בשל מורכבות מעריכית. עד 2025, IBM צופה שמחשבים קוונטיים יתחילו לחקור יישומים שימושיים במדעי הטבע כמו כימיה ^[56].
• אופטימיזציה ופיננסים: בעיות רבות מהעולם האמיתי – מלוגיסטיקה של שרשרת אספקה ועד אופטימיזציה של תיקי השקעות – כוללות מציאת הפתרון הטוב ביותר מתוך מספר אפשרויות אסטרונומי. מחשבים קוונטיים, עם אלגוריתמים כמו QAOA או טכניקות קירור קוונטי, מציעים דרכים חדשות להתמודד עם בעיות אופטימיזציה מסוימות. מכונה עם אלפי קיוביטים תוכל לטפל במקרים גדולים יותר של בעיות או לספק פתרונות מדויקים יותר מהמכשירים הנוכחיים. מנכ"ל IBM, ארווינד קרישנה, הציע שמחשוב קוונטי יאפשר אלגוריתמים חדשים לאופטימיזציה שעסקים יוכלו לנצל, וייתכן שיהפוך למבדל מרכזי עבור תעשיות כמו פיננסים, אנרגיה ותעשייה ^[57]. מערכת עם 4,000 קיוביטים עשויה, למשל, להתמודד עם ניתוחי סיכונים מורכבים או בעיות אופטימיזציה של מסלולים שאלגוריתמים קלאסיים אינם מסוגלים לפתור בפרק זמן סביר.
• למידת מכונה ובינה מלאכותית: יש מחקר הולך וגדל בתחום למידת מכונה קוונטית, שבו מחשבים קוונטיים עשויים להאיץ סוגים מסוימים של משימות למידת מכונה או להציע יכולות מידול חדשות. עם אלפי קיוביטים, מחשבים קוונטיים יוכלו להתחיל ליישם מודלים של רשתות עצביות קוונטיות או לבצע תתי-שגרות אלגברה ליניארית מהירות יותר, שהן הבסיס לאלגוריתמים של ML. IBM בוחנת במיוחד את תחום למידת המכונה כמקרה מבחן ליישומים קוונטיים – ומצפה שעד 2025 מחשבים קוונטיים ישמשו לחקר מקרי שימוש בלמידת מכונה לצד ML קלאסי, ואולי ישפרו את הדרך שבה אנו מזהים דפוסים בנתונים או מבצעים אופטימיזציה של מודלים ^[58]. דוגמה מעשית יכולה להיות בחירה או אשכול תכונות משופרים קוונטית על מערכי נתונים מורכבים, שעשויים להיות מואצים על ידי תתי-שגרות קוונטיות.
• מחקר מדעי ו"אתגרים גדולים": מעבר לתעשיות ממוקדות, מחשב-על קוונטי עם 4,000 קיוביטים יהיה ברכה למדע הבסיסי. ניתן יהיה להשתמש בו כדי לדמות תרחישים בפיזיקה של אנרגיה גבוהה, לאופטימיזציה של עיצובים עבור חומרים קוונטיים, או אפילו לבחון שאלות בקריפטוגרפיה ומתמטיקה. IBM הזכירה את מדעי הטבע באופן כללי – למשל, בעיות בפיזיקה או ביולוגיה שכיום אינן פתירות עשויות להיפתר בגישה קוונטית היברידית ^[59]. חשבו על תכנון זרזים ללכידת פחמן, או ניתוח מערכות קוונטיות בפיזיקה גרעינית – אלו חישובים מורכבים ביותר שבהם מחשב קוונטי עשוי לספק תובנות חדשות. חוקרי IBM עצמם הצביעו על יישומים בכימיה, אופטימיזציה ולמידת מכונה כיעדים ראשונים ליתרון קוונטי ^[60].

זו ההבטחה הנוצצת – אבל מה לגבי האתגרים? מחשב קוונטי עם 4,000 קיוביטים יתמודד עם מכשולים רציניים:

• רעש ושיעורי שגיאה: הקיוביטים של היום מועדים לשגיאות; הם מאבדים את מצבם הקוונטי (דה-קוהרנטיות) בתוך מיקרושניות והפעולות ("שערים") בין קיוביטים אינן מושלמות. עם 50-100 קיוביטים בלבד, אלגוריתמים קוונטיים יכולים להריץ רק רצף קצר מאוד של פעולות לפני שהשגיאות משתלטות על התוצאה. אם יש לך אלפי קיוביטים, אתגר הרעש מוכפל. למעשה, חיבור שלושה שבבים (כפי ש-IBM מתכננת) עלול להכניס עוד יותר שגיאות בשל פעולות מעט איטיות יותר ובאיכות נמוכה יותר בין השבבים ^[61]. IBM מכירה בכך ומהנדסת את התוכנה של System Two כך שתהיה "מודעת" לארכיטקטורה – למשל, לתזמן פעולות קריטיות על אותו שבב ולנהל בזהירות את הפעולות האיטיות יותר בין השבבים ^[62]. ללא תיקון שגיאות (שלא יהיה מלא עד 2025), IBM תסתמך על הפחתת שגיאות: טריקים חכמים להקטנת השפעת השגיאות. זה כולל טכניקות כמו ביטול שגיאות הסתברותי, שבהן מוסיפים בכוונה רעש נוסף כדי ללמוד על הרעש ואז מעבדים את התוצאות קלאסית כדי לבטל שגיאות ^[63]. שיטות אלו דורשות משאבים חישוביים רבים ואינן מושלמות, אך מחקרי IBM מצביעים על כך שחלקן יכולות להתרחב למכשירים בגודל כזה ^[64]. ובכל זאת, ניהול הרעש הוא הסוגיה המרכזית – זו הסיבה שמחשבים קוונטיים עדיין לא פתרו בעיות מהעולם האמיתי, ומכונה עם 4,000 קיוביטים תצליח רק אם IBM תוכל לשמור על השגיאות ברמה מספקת כדי לבצע חישובים עמוקים.
• תיקון שגיאות וקיוביטים לוגיים: הפתרון לטווח הארוך לרעש הוא תיקון שגיאות קוונטי (QEC), אשר יקבץ קיוביטים פיזיים רבים לקיוביט לוגי אחד שיוכל לשרוד שגיאות. המערכת של IBM עם 4,000 קיוביטים כנראה עדיין תפעל במשטר "NISQ" (קיובנטים רועשים בקנה מידה בינוני), כלומר עדיין אין תיקון שגיאות בקנה מידה גדול – פשוט לא יהיו מספיק קיוביטים כדי לתקן שגיאות עבור כל ה-4,000. (לשם השוואה, הפיכת אפילו כמה אלפי קיוביטים פיזיים למספר קטן של קיוביטים לוגיים עלולה לצרוך את כל המכונה.) עם זאת, IBM מניחה תשתית לתיקון שגיאות. החברה חוקרת באופן פעיל קודי QEC חדשים (למשל, קוד LDPC קוונטי שהוא יעיל יותר בשימוש קיוביטים לעומת קודי משטח מסורתיים) ומפענחי שגיאות מהירים ^[65]. למעשה, IBM לאחרונה האריכה את מפת הדרכים שלה עד 2033, תוך מתן עדיפות מפורשת לשיפור איכות השערים ולפיתוח מודולים עם תיקון שגיאות לאחר 2025 ^[66]. מחשב העל עם 4,000 קיוביטים נתפס כגשר: הוא אמור להיות גדול מספיק כדי לבצע משימות שימושיות מסוימות עם הפחתת שגיאות, תוך כדי לימוד IBM כיצד ליישם תיקון שגיאות חלקי בקנה מידה רחב. IBM אף הכריזה על תוכנית לאב-טיפוס של מחשב קוונטי עמיד בפני תקלות עד 2029 ^[67], מה שמצביע על כך ש-תיקון שגיאות נמצא בהחלט על סדר היום שלהם ברגע שיגיעו ליעד של 4,000 קיוביטים. עם זאת, השגת קיוביטים לוגיים עם תיקון שגיאות מלא תדרוש סדרי גודל נוספים של קיוביטים או נאמנות קיוביט טובה בהרבה – כנראה שילוב של שניהם.
• תוכנה וכלי פיתוח: גם אם יש לך מכונה קוונטית עם 4,000 קיוביטים, אתה צריך תוכנה שיכולה להשתמש בה ביעילות. יש למפות אלגוריתמים קוונטיים על גבי החומרה המורכבת מריבוי שבבים. IBM מתמודדת עם זה באמצעות כלים כמו Qiskit Runtime וארכיטקטורת Quantum Serverless. כלים אלה מאפשרים למשתמש לפרק בעיה למעגלים קוונטיים קטנים יותר, להריץ אותם במקביל על שבבים קוונטיים שונים, ולחבר את התוצאות יחד באמצעות עיבוד קלאסי ^[68]. לדוגמה, "סרגול מעגלים" היא טכניקה ש-IBM מדגישה – פיצול מעגל גדול לחלקים שמתאימים למעבדים קטנים יותר, ואז שילוב התוצאות בצורה קלאסית ^[69]. עד 2025, ל-IBM יש תוכניות להפעיל תכונות כמו מעגלים דינמיים (שבהם תוצאות מדידה משפיעות על פעולות עתידיות בזמן אמת) ודיכוי שגיאות מובנה בפלטפורמת הענן שלהם ^[70]. האתגר יהיה להפוך את כל זה לידידותי למפתחים. IBM רוצה שמחשוב קוונטי יהיה נגיש כך שמדעני נתונים ומומחי תחום (ולא רק דוקטורים לקוונטום) יוכלו לנצל את אותם 4,000 קיוביטים ^[71]. השגת הפשטה טובה – שבה המשתמש יכול, למשל, לקרוא לפונקציה ברמה גבוהה כדי לדמות מולקולה והמערכת תדע כיצד להפעיל 4,000 קיוביטים עבור זה – תהיה קריטית לשימושיות מעשית. הגישה של IBM כאן היא מושג התוכנה התווכית הקוונטית ו"חנות אפליקציות" של פרימיטיבים קוונטיים: פונקציות מובנות מראש למשימות נפוצות כמו דגימת התפלגויות הסתברות או הערכת תכונות של מערכות ^[72]. אם זה יצליח, כימאי ב-2025 אולי לא יצטרך לדעת את פרטי החומרה; הוא יוכל פשוט להשתמש בתוכנה של IBM כדי לנצל את עוצמת 4,000 הקיוביטים עבור הסימולציה שלו.
• תשתית פיזית: הגדלה לאלפי קיוביטים היא לא רק אתגר חישובי, אלא מרתון הנדסי. יש לקרר מעבדי קוונטים לטמפרטורות של מילי-קלווין – קר יותר מהחלל החיצון. IBM נאלצה לתכנן מקרר דילול חדש (IBM Quantum System Two) שהוא גדול ומודולרי יותר מהקודמים כדי להכיל מספר שבבים וכל חיווטי הבקרה שלהם ^[73]. המקרר, האלקטרוניקה והחיווט הופכים למורכבים יותר ככל שמוסיפים קיוביטים. אלפי קיוביטים משמעם אלפי קווי בקרה מיקרוגליים, סינון מתוחכם למניעת דליפת חום ורעש לקיוביטים, וזרימות נתונים עצומות מקריאות הקיוביטים. מהנדסי IBM השוו את מורכבות הגדלת מערכות קוונטיות לזו של מחשבי-על מוקדמים או משימות חלל. עד 2025, IBM מצפה "להסיר את המכשולים העיקריים בדרך להגדלה" באמצעות חומרה מודולרית ואלקטרוניקת בקרה נלווית ^[74] – אך ראוי לציין ש-IBM רק כעת מגיעה לאותם גבולות. ה-System Two בניו יורק הוא למעשה אב-טיפוס לניהול מורכבות כזו ^[75]. IBM גם מתקינה System Two באירופה (בשיתוף עם ממשלת חבל הבסקים בספרד) עד 2025 ^[76], שיבחן כיצד ניתן לשכפל תשתית מתקדמת זו מחוץ למעבדה של IBM. הצלחת פריסות אלו תהיה נקודת הוכחה חשובה לכך ש-הצנרת והחיווט של מחשב-על קוונטי יכולים להיות אמינים וברי תחזוקה.

לאור אתגרים אלו, מומחים ממתנים את ההייפ בכך שהם מציינים שמכונה של IBM עם 4,000 קיוביטים תהיה כנראה כלי ייעודי מאוד. ייתכן שתעלה בביצועיה על מחשבי-על קלאסיים בבעיות מסוימות (סימולציות כימיה קוונטית, אופטימיזציות מסוימות או משימות למידת מכונה כפי שצוין), ותשיג יתרון קוונטי או אפילו ניצוצות של עליונות קוונטית בהקשרים שימושיים. עם זאת, היא לא תהפוך מיידית את המחשבים הקלאסיים למיושנים. למעשה, עבור משימות רבות, מחשבי-על קלאסיים ו-GPU עדיין יהיו מהירים או מעשיים יותר. מפת הדרכים של IBM עצמה מכירה בסינרגיה הזו: מחשב-העל הקוונטי נועד לעבוד עם מחשוב-על קלאסי, כאשר כל אחד עושה את מה שהוא עושה הכי טוב ^[77]. לכן כדאי לראות את מערכת ה-4,000 קיוביטים כ-אחד ה"מאיצים הקוונטיים" הראשונים האמיתיים – משהו שתשתמש בו לצד מחשוב קלאסי כדי להתמודד עם הבעיות הקשות באמת שמכונות קלאסיות לבדן לא מצליחות לפתור. זהו צעד משמעותי לעבר החלום האולטימטיבי של מחשוב קוונטי עמיד בפני שגיאות, אך זו לא התחנה הסופית.

הדרך קדימה: מפת הדרכים הקוונטית של IBM מעבר ל-2025

הסופר-מחשב של IBM עם יותר מ-4,000 קיוביטים הוא אבן דרך משמעותית, אך הוא חלק ממפת דרכים ארוכת טווח שנמשכת עד שנות ה-2030. IBM הצהירה בפומבי כי עד 2025, עם הסופר-מחשב הקוונטי הזה, היא "תסיר כמה מהחסמים הגדולים ביותר בדרך להגדלת חומרת קוונטום" ^[78]. אך הפיתוח לא יעצור שם. ב-2025 ואילך, המיקוד של IBM יעבור יותר ויותר אל הגדלה תוך שמירה על איכות – שיפור נאמנות הקיוביטים, תיקון שגיאות, ומורכבות המעגלים שניתן להריץ.

למעשה, בסוף 2023, IBM עדכנה את מפת הדרכים לפיתוח קוונטי שלה עד 2033. יעד מרכזי אחד: בסביבות 2026–2027, להכניס פעולות קוונטיות עם תיקון שגיאות במערכות שלה, בדרך ל"מערכות מתקדמות עם תיקון שגיאות" מאוחר יותר בעשור ^[79]. IBM נותנת עדיפות לשיפורים בנאמנות שערים (הפחתת שיעורי שגיאה) כך שמעגלים קוונטיים גדולים יותר (עם אלפי פעולות) יהפכו לאפשריים ^[80]. זה מרמז שלאחר השגת רף מספר הקיוביטים, IBM תתמקד בשיפור כל קיוביט והטמעה הדרגתית של תיקון שגיאות. דוגמה קונקרטית היא עבודתה של IBM על קודים חדשים לתיקון שגיאות כמו קודי LDPC קוונטיים ואלגוריתמים מהירים יותר לפענוח, שמטרתם לטפל בשגיאות ביעילות רבה יותר מהקודים הקיימים כיום ^[81]. יש גם דיבור על מעבד של IBM בשם הקוד "Loon" בסביבות 2025, שמיועד לבחון רכיבים של ארכיטקטורה עם תיקון שגיאות (כמו מודולים לחיבור קיוביטים עבור קוד QEC מסוים) ^[82]. עד 2029, IBM שואפת לבנות אב-טיפוס קוונטי עמיד בפני תקלות, במקביל למתחרות כמו גוגל במטרה הסופית הזו ^[83].

בחזית החומרה, סביר להניח ש-IBM תמשיך את סדרת המעבדים בהשראת ציפורים גם מעבר ל-Kookaburra. מפת הדרכים מעבר ל-2025 אינה פומבית במלואה, אך IBM רמזה על חקירת מערכות מרובות שבבים גדולות אף יותר ואולי טכנולוגיות היברידיות. לדוגמה, החזון של IBM למחשב-על קוונטי-צנטרי כולל בסופו של דבר קישורי תקשורת קוונטית שיכולים לחבר אשכולות של שבבים במרחק, לא רק באותו מקרר ^[84]. ייתכן שנראה את IBM משלבת חיבורי סיבים אופטיים או שיטות אחרות לקישור מעבדים קוונטיים בקריוסטטים שונים – בדומה לרשת מקומית קוונטית. זה יאפשר להגיע ל-עשרות אלפי ואף מיליוני קיוביטים בטווח הארוך, ש-IBM מודה כי יידרשו לפתרון הבעיות הקשות ביותר (ולביצוע תיקון שגיאות מלא) ^[85], ^[86]. במילותיה של IBM, הגישה המודולרית והרשתית שלהם אמורה לאפשר הגדלה ל-"מאות אלפי קיוביטים" לאורך זמן ^[87]. המערכת בעלת 4,000 הקיוביטים היא למעשה המימוש הראשון של ארכיטקטורת מחשב-על קוונטי שיכולה לגדול על ידי קישור מודולים נוספים.

מפת הדרכים הרחבה יותר של IBM כוללת גם הרחבת האקוסיסטם הקוונטי. החברה משקיעה בחינוך, שותפויות ונגישות לענן, כדי שעד שהחומרה תהיה מוכנה, תהיה קהילה מוכנה להשתמש בה. לדוגמה, IBM שיתפה פעולה עם מעבדות לאומיות, אוניברסיטאות ואפילו ממשלות אזוריות (כמו ביפן, קוריאה, גרמניה וספרד) כדי לארח מערכות קוונטיות ולעודד פיתוח מקומי. התוכנית לפרוס את מערכת IBM Quantum System Two הראשונה באירופה בספרד עד 2025 ^[88] היא חלק מהאסטרטגיה הזו – לאפשר ליותר אנשים להתנסות בחומרה קוונטית מתקדמת. הנהגת IBM צופה כי מחשוב קוונטי יהפוך למבדל עסקי מרכזי בשנים הקרובות ^[89], והם רוצים להיות במרכז הכלכלה הקוונטית המתהווה הזו.

לסיכום, פרויקט המחשב העל הקוונטי של IBM עם יותר מ-4,000 קיוביטים מייצג קפיצה היסטורית בהיקף של מחשוב קוונטי. אם יצליח, הוא יסמן את המעבר ממעבדים קוונטיים מבודדים וניסיוניים למערכות קוונטיות מרושתות המתקרבות לסף התועלת המעשית. מאמץ זה נמצא בצומת של פיזיקה, הנדסה ומדעי המחשב מתקדמים. זהו הישג תוכנה לא פחות מהישג חומרה, ודורש דרכים חדשות לנהל ולתכנת סוג חדש לחלוטין של מחשב על. העולם עוקב מקרוב – לא רק בגלל מספר הקיוביטים השובר שיאים, אלא כדי לראות אם IBM תוכל להדגים תוצאות שימושיות עם המכונה הזו שמאפילות על מה שמחשבים קלאסיים מסוגלים לעשות.

באמצע 2025 IBM נמצאת על סף ההישג הזה: עיצוב החומרה ברובו כבר מוכן, אבות-טיפוס ראשוניים פועלים, והחברה ממהרת לשלב הכול למחשב על תפקודי. ההצלחה אינה מובטחת, אך המומנטום וההתקדמות עד כה בלתי ניתנים להכחשה. אפילו מתחרים וסקפטים יסכימו ש-IBM דחפה את התחום קדימה באופן דרמטי. בזמן שאנו ממתינים לחשיפת המחשב העל הקוונטי של IBM, דבר אחד ברור – אנו נכנסים לפרק חדש בסאגת המחשוב. כפי ש-IBM עצמה הכריזה, מחשב העל הקוונטי העתידי צפוי להפוך ל"טכנולוגיה חיונית עבור מי שפותר את הבעיות הקשות ביותר, מי שעושה את המחקר פורץ הדרך ביותר, ומי שמפתח את הטכנולוגיה המתקדמת ביותר" ^[90].

השנים הקרובות יגלו אם ההבטחה הזו תתממש, אך אם ההימור של IBM יצליח, 4,000 קיוביטים עשויים באמת לשנות את עולם המחשוב לנצח – ולפתוח את הדלת לפתרונות לבעיות שחשבנו פעם לבלתי אפשריות, ולבשר את שחר עידן המחשוב הקוונטי.

מקורות:

• חדר החדשות של IBM: מפת הדרכים של IBM Quantum ותוכניות למערכת עם יותר מ-4,000 קיוביטים ^[91]
• בלוג IBM Research: עדכון מפת הדרכים למחשוב-על קוונטי (2024) ^[92]
• הודעה לעיתונות – IBM Quantum Summit 2023 ^[93]
• TechMonitor: IBM חושפת מחשב-על קוונטי שעשוי להגיע ל-4,000 קיוביטים עד 2025 ^[94]
• IEEE Spectrum: היעד של IBM: מעבד עם 4,000 קיוביטים עד 2025 (ניתוח מפת דרכים ואתגרים) ^[95]
• InsideHPC: IBM ב-Think 2022 – חזון מחשוב-על קוונטי-צנטרי ^[96]
• The Quantum Insider: מפות דרכים של מחשוב קוונטי אצל השחקנים המרכזיים (IBM, Google, IonQ, וכו') ^[97]
• TomorrowDesk: סקירה של יעד מחשב-העל הקוונטי של IBM ל-2025 ועיצוב מודולרי ^[98]
• Post-Quantum (בלוג תעשייתי): על מספר הקיוביטים הנדרש לשבירת הצפנת RSA-2048 ^[99]
• TechMonitor: ציטוטים מד"ר דריו גיל מ-IBM ונתונים על רשת IBM Quantum ^[100]

References

1. insidehpc.com, 2. www.techmonitor.ai, 3. tomorrowdesk.com, 4. newsroom.ibm.com, 5. insidehpc.com, 6. www.techmonitor.ai, 7. newsroom.ibm.com, 8. insidehpc.com, 9. insidehpc.com, 10. insidehpc.com, 11. insidehpc.com, 12. www.techmonitor.ai, 13. newsroom.ibm.com, 14. www.ibm.com, 15. www.ibm.com, 16. www.ibm.com, 17. www.ibm.com, 18. www.ibm.com, 19. spectrum.ieee.org, 20. spectrum.ieee.org, 21. tomorrowdesk.com, 22. www.techmonitor.ai, 23. insidehpc.com, 24. www.techmonitor.ai, 25. newsroom.ibm.com, 26. newsroom.ibm.com, 27. www.techmonitor.ai, 28. www.techmonitor.ai, 29. newsroom.ibm.com, 30. newsroom.ibm.com, 31. www.techmonitor.ai, 32. www.techmonitor.ai, 33. www.techmonitor.ai, 34. newsroom.ibm.com, 35. newsroom.ibm.com, 36. www.ibm.com, 37. spectrum.ieee.org, 38. spectrum.ieee.org, 39. postquantum.com, 40. postquantum.com, 41. spectrum.ieee.org, 42. thequantuminsider.com, 43. thequantuminsider.com, 44. thequantuminsider.com, 45. thequantuminsider.com, 46. thequantuminsider.com, 47. thequantuminsider.com, 48. thequantuminsider.com, 49. thequantuminsider.com, 50. thequantuminsider.com, 51. thequantuminsider.com, 52. thequantuminsider.com, 53. thequantuminsider.com, 54. tomorrowdesk.com, 55. www.ibm.com, 56. www.ibm.com, 57. thequantuminsider.com, 58. www.ibm.com, 59. www.ibm.com, 60. www.ibm.com, 61. www.ibm.com, 62. www.ibm.com, 63. spectrum.ieee.org, 64. spectrum.ieee.org, 65. thequantuminsider.com, 66. newsroom.ibm.com, 67. www.hpcwire.com, 68. www.ibm.com, 69. www.ibm.com, 70. www.ibm.com, 71. www.ibm.com, 72. www.ibm.com, 73. www.techmonitor.ai, 74. www.ibm.com, 75. newsroom.ibm.com, 76. tomorrowdesk.com, 77. tomorrowdesk.com, 78. www.ibm.com, 79. newsroom.ibm.com, 80. newsroom.ibm.com, 81. thequantuminsider.com, 82. www.hpcwire.com, 83. www.hpcwire.com, 84. newsroom.ibm.com, 85. newsroom.ibm.com, 86. insidehpc.com, 87. newsroom.ibm.com, 88. tomorrowdesk.com, 89. thequantuminsider.com, 90. insidehpc.com, 91. newsroom.ibm.com, 92. www.ibm.com, 93. newsroom.ibm.com, 94. www.techmonitor.ai, 95. spectrum.ieee.org, 96. insidehpc.com, 97. thequantuminsider.com, 98. tomorrowdesk.com, 99. postquantum.com, 100. www.techmonitor.ai