打破离子阱难以扩展的限制！IonQ首次推出可重构多核量子架构

光子盒研究院出品

目前，离子阱量子计算机在量子比特连接性和相干时间方面领先其他技术路线，但众所周知的问题是扩展性较差。因此，8月25日，离子阱量子计算公司IonQ首次推出了可重构多核量子架构(RMQA)，将允许IonQ将每个芯片的量子比特数量扩展到数百个，而不会随着量子比特数量的增加而降低量子比特的稳定性和性能。

可重构多核量子架构(RMQA)的第一个演示是4×16，它由四个量子比特链组成，每个链包含16个离子。这些离子链可以动态移动，相邻的链组合在一起创建可重构的32个离子的链。

上图为4×16配置。实线表示链，蓝色三角形顶部的16个白点表示其中一条链内离子配置。下图为两条链的合并产生了一个32离子量子计算核心。来源：IonQ

离子链使用Evaporated Glass Trap (EGT)平台制造。EGT平台由加州大学伯克利分校物理学博士和前GTRI和NIST研究员Jason Amini领导的IonQ团队开发，提供了前所未有的性能水平，是IonQ快速扩展和提高计算能力路线图的关键部分。EGT系列芯片正在申请专利。

EGT系列离子阱芯片提供了运行这种架构所需的稳定性，几乎不需要重新校准，最大限度地延长了正常运行时间并优化了传输。EGT系列平台有望得到扩展，以支持更多链，每个链将量子计算能力提高4000倍或更多。

IonQ的EGT系列离子阱芯片。来源：IonQ

IonQ总裁兼首席执行官Peter Chapman说：“可重构多核量子架构标志着IonQ乃至整个量子计算行业的一个关键里程碑。RMQA是我们扩展量子比特密度和交付路线图中预测的计算能力的关键促成因素。我为IonQ的团队感到非常自豪，他们在单一技术突破中实现了强大的可扩展性和控制平台。”

通过RMQA的首次演示，IonQ相信它已经为在单个芯片上将量子比特数增加到三位数以及未来的并行多核量子处理单元奠定了基础。

在未来几年，IonQ打算使用光网络技术将多个芯片连接在一起，以创建包含数千或数百万量子比特的处理器系统，用于大型量子计算。

参考链接：

[1]https://ionq.com/news/august-25-2021-reconfigurable-multicore-quantum-architecture

[2]https://quantumcomputingreport.com/ionq-reveals-a-new-reconfigurable-multicore-quantum-architecture-rmqa/

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