IBM anunció durante la Conferencia de Desarrolladores Cuánticos 2025 el miércoles que espera alcanzar la ventaja cuántica para 2026, mientras apunta a la computación cuántica tolerante a fallos a gran escala para 2029.
La empresa confirmó que su procesador Nighthawk, un chip con importantes mejoras arquitectónicas, comenzará a llegar a los usuarios este año.
Jay Gambetta, quien lidera IBM Research como Director y también tiene el título de IBM Fellow, dijo: “Creemos que IBM es la única empresa que está posicionada para inventar y escalar rápidamente software, hardware, fabricación y corrección de errores cuánticos para desbloquear aplicaciones transformadoras.” Jay agregó que la empresa está anunciando varios hitos críticos en su hoja de ruta hoy.
Nighthawk, ahora revelado como el chip más avanzado de IBM hasta ahora, está construido con 120 qubits y utiliza 218 acopladores ajustables para vincular cada qubit a sus cuatro vecinos más cercanos. Eso representa un aumento del 20% en el número de acopladores en comparación con el procesador Heron, según un comunicado de prensa oficial emitido por IBM.
Investigador de IBM sostiene el chip IBM Quantum Nighthawk (Crédito: IBM)
La nueva configuración permite a los investigadores ejecutar circuitos un 30% más complejos mientras mantienen las tasas de error bajas, un requisito crucial para realizar hasta 5,000 puertas de dos qubits en un solo trabajo.
IBM apunta a 15,000 puertas de dos qubits para 2028
Las entregas de Nighthawk comenzarán antes del final de 2025. Pero este chip es solo el comienzo. IBM planea llevar el rendimiento aún más lejos. Para finales de 2026, espera aumentar la capacidad a 7,500 puertas, saltando a 10,000 en 2027, y 15,000 en 2028.
Esas versiones futuras integrarán más de 1,000 qubits conectados usando acopladores de largo alcance, un sistema probado el año pasado en procesadores experimentales internos.
A medida que construye esta tubería, IBM está presionando por una validación impulsada por la comunidad. Lanzó un rastreador de ventaja cuántica, desarrollado con la ayuda de Algorithmiq, el Flatiron Institute y BlueQubit, para medir y verificar el progreso en tiempo real.
El rastreador ya incluye tres experimentos que prueban la ventaja cuántica en estimación observable, algoritmos variacionales y problemas verificables clásicamente.
Investigador de IBM sosteniendo una oblea IBM Quantum Nighthawk de 300 mm (Crédito: IBM)
Sabrina Maniscalco, la CEO y cofundadora de Algorithmiq, dijo: “El modelo que diseñamos explora regímenes tan complejos que desafían todos los métodos clásicos de vanguardia probados hasta ahora.”
Ella dijo que los primeros resultados parecen prometedores, con el Flatiron Institute confirmando que los resultados son difíciles de simular en sistemas clásicos.
Hayk Tepanyan, el cofundador y CTO de BlueQubit, agregó que su equipo se centra en rastrear cargas de trabajo cuánticas donde las máquinas clásicas ya están comenzando a quedarse atrás.
“A través de nuestro trabajo en circuitos picos, estamos emocionados de ayudar a formalizar instancias donde las computadoras cuánticas están comenzando a superar a las computadoras clásicas por órdenes de magnitud”, dijo.
Qiskit impulsa el control de errores con C-API y circuitos dinámicos
Para apoyar este impulso, IBM está ampliando su software. La pila de Qiskit ahora admite capacidades de circuitos dinámicos que aumentan la precisión de salida en un 24% en trabajos que involucran más de 100 qubits.
También ahora admite un nuevo modelo de ejecución utilizando una C-API, permitiendo a los desarrolladores integrarse con entornos HPC y usarlos para reducir los costos de corrección de errores en más de 100 veces.
IBM también está lanzando una interfaz C++ para Qiskit para que los usuarios puedan ejecutar cargas de trabajo cuánticas dentro de sistemas de computación de alto rendimiento existentes.
La empresa dijo que para 2027, la pila de Qiskit añadirá bibliotecas computacionales centradas en aprendizaje automático y optimización. Estas herramientas ayudarán a abordar problemas de física y química como ecuaciones diferenciales y simulaciones Hamiltonianas.
La empresa también reveló que está construyendo activamente hacia la computación cuántica tolerante a fallos en una vía paralela. Su nuevo procesador Loon, que también se anunció durante el evento, incluye todos los componentes necesarios para demostrar una corrección de errores cuánticos eficiente y escalable.
Chip IBM Quantum Loon (Crédito: IBM)
Incluye enrutamiento de múltiples capas que conecta qubits a través de distancias más largas con 'c-acopladores', y permite reinicios de qubits entre operaciones en el mismo chip.
Para colmo, IBM confirmó que ahora puede decodificar errores cuánticos en menos de 480 nanosegundos utilizando códigos qLDPC, funcionando completamente en hardware clásico. Ese logro de ingeniería llegó un año completo antes de lo programado.
Junto con Loon, sienta las bases para escalar qLDPC a través de sistemas de qubits superconductores rápidos y de alta fidelidad, los mismos qubits utilizados en todo el hardware de IBM.
La producción de las obleas del procesador cuántico de IBM se ha trasladado ahora a una instalación de fabricación de 300 mm en el Albany NanoTech Complex en Nueva York. Este cambio permite una iteración de chips más rápida y más complejidad.
IBM dijo que ya ha reducido el tiempo de desarrollo a la mitad y ha aumentado la complejidad de sus chips cuánticos diez veces utilizando el nuevo equipo.
También ahora puede explorar múltiples diseños de procesadores simultáneamente, ayudando a impulsar tanto las plataformas Nighthawk como Loon hacia adelante a la vez, según el comunicado de prensa.
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