IBM stellt supraleitende L-Coupler im Metermaßstab vor: Verbindung von zwei 120-Qubit-Prozessoren mit 99 % State Transfer Fidelity

IBM Quantum hat einen entscheidenden technischen Meilenstein auf seinem Weg zum modularen fehlertoleranten Quantencomputing demonstriert, indem vier meterlange kryogene Quanten-Interconnects – als L-Koppler bezeichnet – zwischen zwei vollständigen 120-Qubit IBM Quantum Nighthawk R1 supraleitenden Prozessoren betrieben wurden. In einem arXiv-Preprint und einem dazugehörigen technischen Überblick von IBM Research detailliert beschrieben, erreichte der Einsatz eine durchschnittliche Inter-Chip-Quantenzustandstransfer-Fidelity von 99.00% (Spitzenwert bei 99.29%) und unterstützte prozessorübergreifende, entfernte CZ-Verschränkungsgatter mit einer durchschnittlichen Fidelity von 94.75%.

Während frühere akademische und industrielle Demonstrationen wenige Qubit-supraleitende Chips auf Labortischen verbunden haben, stellt die Implementierung von IBM die erste mehrkanalige Interconnect-Architektur im Meter-Maßstab dar, die speziell für die mechanischen und thermischen Anforderungen großer, produktionsreifer Quantenprozessoren entwickelt wurde, die in gemeinsamen Mischkryostaten montiert sind. Die modulare Architektur dient als physikalisches Rückgrat für IBMs kommenden fehlertoleranten Prozessor, IBM Quantum Starling, der für 2029 geplant ist.