IBM’s kwantumambities groeien exponentieel volgens Wet van Moore

Kwantumcomputers worden vandaag erkend door hun aantal qubits, maar die kunnen op verschillende manieren worden berekend. Systemen van fabrikanten rechtstreeks vergelijken is onbegonnen werk, maar IBM geeft alvast een voorzet om duidelijkheid te creëren.

IBM heeft eerder dit jaar op CES in Las Vegas de Q System One kwantumcomputer voorgesteld. Het betreft een circa 3 bij 3 meter glazen kubus. Deze is voorzien van de exact juiste temperatuur en andere condities, zodat de kwantumcomputer optimaal zijn werk kan doen. Een mooi kunststuk, maar schoonheid bepaalt niet de rekenkracht.

Klassieke computers slaan gegevens op in binaire getallen, ofwel ‘nullen’ of ‘enen’. Kwantumcomputers daarentegen zijn veel krachtiger, omdat ze gegevens opslaan met behulp van ‘qubits’. Deze hebben een speciale eigenschap, waardoor ‘nullen’ en ‘enen’ tegelijkertijd naast elkaar kunnen bestaan.

Kwantumcomputers kunnen hierdoor exponentieel meer berekeningen tegelijk doen, waardoor ze krachtig genoeg zijn voor gecompliceerde taken als het ontdekken van geneesmiddelen, intensieve gegevensanalyse of het maken van onbreekbare codes.

Quantum Volume

Big Blue deelt zijn systemen voortaan in Quantum Volume uit. Dat maakt het bekend op de 2019 American Physical Society March Meeting. Deze prestatie-index duidt waar IBM zit in zijn traject naar Quantum Advantage. Dat laatste is het eindpunt waar kwantumapplicaties beter en sneller werken dan klassieke computers.

Quantum Volume wordt bepaald door het aantal qubits, de connectiviteit en de verbindingstijd. Tegelijk houdt de waarde ook rekening met meetfouten, crosstalk en circuit software compiler efficiëntie.

De IBM Q System One heeft een 20-qubitprocessor en een Quantum Volume van 16. Dat is dubbel zoveel als de huidige IBM Q die een Quantum Volume van 8 heeft. Een verdubbeling op één jaar is mooi, maar IBM verwacht dat de komende 10 jaar elk jaar een verdubbeling nodig is om tot Quantum Advantage te geraken. Er is opnieuw een Wet van Moore.

Wet van Moore

Sinds 2017 heeft IBM elk jaar een verdubbeling kunnen realiseren. De Wet van Moore staat bij klassieke transistorchips al langer onder druk omwille van de problemen met recente procesverkleiningen. Met kwantumcomputers krijgt de wet een tweede levenslijn.

Eens Quantum Advantage bereikt wordt, kunnen er volgens IBM nieuwe applicaties worden gebouwd binnen een ecosysteem van dagelijkse toepassingen. De kans is groot dat kwantumapplicaties vooral via de cloud zullen worden afgeleverd. Kwantumcomputers hebben behoorlijk uitdagende omgevingsvereisten nodig om te functioneren. IBM heeft een cloudoptie beschikbaar sinds 2016 voor partners om zakelijke en wetenschappelijke cases te zoeken. Big Blue wil graag vanaf 2021 geld verdienen met kwantumcomputers.

 

Gerelateerd: IBM maakt kwantumcomputer beschikbaar voor zakelijke markt

Gerelateerd: Nieuw type kwantumcomputer verplettert alle records