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IBM Loon:2个逻辑量子比特——容错路线图的第一步

日期: 2025-06-25 | LQ: 2

IBM发布Loon处理器(2025年),作为容错路线图的首个里程碑:采用受qLDPC(Gross Code)架构启发的紧凑型纠错码,从约100个物理量子比特中实现2个逻辑量子比特,迈向2029年200 LQ的目标。

2025年6月,IBM发布了更新的容错量子路线图,以Loon处理器作为首个硬件里程碑。Loon采用紧凑型纠错码,从约100个物理量子比特中编码2个逻辑量子比特,其硬件需求与IBM的Gross Code(双变量自行车码 / qLDPC)相似,但规模更小。

Loon的关键技术亮点:

  • 2 LQ(来自约100个物理量子比特)——紧凑型纠错码(非完整Gross Code)
  • 六路耦合器:一个中央量子比特通过可调耦合器与6个相邻量子比特相连,展示低串扰和高保真度
  • 长达16–20 mm的C耦合器,用于非局域量子比特连接,保持低错误率和数百微秒的相干时间
  • 针对未来Gross Code实现的实时解码器测试

Loon是IBM模块化容错架构的基础,路线图依次推进至Kookaburra(2026年,1个Gross Code块)、Cockatoo(2027年,24 LQ)、Starling(2028年,约200 LQ测试),以及大规模容错Starling(2029年,约200 LQ / 1亿量子门)。IBM的Gross Code每块以288个物理量子比特编码12个逻辑量子比特——开销仅为表面码的约十分之一——使向容错的实际扩展成为可能。

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