Инженеры IBM впервые соединили два квантовых процессора Nighthawk R1 по 120 кубитов каждый с использованием четырех сверхпроводящих L-куплеров и зафиксировали среднюю точность передачи квантовых состояний в 99%. По данным компании, реализована полноценная двухкубитная операция между чипами и создана запутанность между кубитами на разных процессорах, что рассматривается как важный шаг к модульной архитектуре квантовых компьютеров.

В экспериментальной схеме задействованы два процессора IBM Nighthawk R1 по 120 кубитов каждый. Соединение выполнялось через четыре L-куплера — линии связи из сверхпроводящего алюминия. Каждый куплер включает коаксиальный кабель примерно 80 см, два промежуточных кубита с настраиваемой частотой и два соединительных элемента на базе RF-SQUID, что позволяет добавлять каналы связи после размещения процессоров в криостате и поддерживать развитие многомодульных конфигураций.

Помимо самого среднего значения в 99%, эксперты зафиксировали и более высокие показатели: наилучшее измерение достигло 99,29%. Также отмечено, что удалось запутать кубиты на отдельных процессорах и продемонстрировать одновременное создание двух запутанных пар через соседние каналы. Кабели прошли три цикла нагрева и охлаждения с минимальными энергетическими потерями.

IBM подчёркивает, что эти результаты размещены на сервере arXiv и пока не прошли независимого рецензирования. При этом в обзоре указывается, что достижения соответствуют стратегии перехода к модульной архитектуре, где несколько процессоров будут работать вместе вместо наращивания числа кубитов на одном чипе.

В рамках будущих целей компания называет создание к 2029 года Quantum Starling — первого коммерчески применимого квантового компьютера без ошибок вычислений, способного объединять сотни микросхем в специально охлаждающей среде. Указанные межпроцессорные операции и их точность считают одним из ключевых элементов такой архитектуры.