IBM, 초전도 케이블 4개로 양자 프로세서 2개를 연결

요약: IBM Research가 120큐비트 칩 2개를 연결했고, 연결은 세 번의 가열·냉각 주기를 견뎠습니다.

IBM Research는 두 칩을 장착한 뒤 설치한 고품질 링크 4개로 대형 초전도 양자 프로세서 2개를 이어 붙이는 데 성공했습니다. 처음 있는 일이며, 연구는 arXiv에 프리프린트로 공개되어 다른 과학자들의 검토를 아직 거치지 않았습니다.

무엇을 이뤘나

많은 연구자는 더 큰 양자컴퓨터로 가는 길이 모듈처럼 연결된 부품을 함께 쓰는 것이라고 봅니다. 문제는 절대영도 바로 위까지 냉각된 장비 안에서 매우 약한 양자 정보를 파괴하지 않고 전달해야 한다는 점입니다.

IBM은 120큐비트 Nighthawk R1 프로세서 2개를 연결했습니다. 각 링크는 약 80센티미터 길이의 초전도 알루미늄 케이블로, 옆이 아니라 위에서 칩에 꽂아 여러 개를 촘촘히 배치할 수 있습니다.

수치

네 링크 전체에서 양자 상태는 평균 99% 정확도로 전달되었습니다(가장 좋은 링크는 99.29%). 두 칩에 걸친 2큐비트 논리 연산의 평균 정확도는 94.75%였습니다. 이를 이용해 두 프로세서에 걸친 4큐비트와 6큐비트 얽힘 상태를 만들었고, 네 링크 모두 세 번의 가열·냉각 주기 후에도 작동했습니다.

왜 중요한가

양자컴퓨터를 꽂아 쓰는 모듈로 만들 수 있다면 확장과 유지보수가 훨씬 쉬워집니다. 시장에서 실용적이 되려면 특히 양자 정보를 유지하는 시간 등에서 더 개선이 필요합니다.

MBTECNIC은 매일 전자기기를 다룹니다. 연결하고 교체할 수 있는 부품이라는 같은 아이디어가 세계에서 가장 앞선 기계에까지 이어진다는 점이 반갑습니다.