IBM, kuantum bilgisayar yarışında hıza odaklanan yeni işlemcisini duyurdu. Nighthawk r2 adını taşıyan 120 kübitlik çip, IBM Quantum Platform’da IBM Phoenix adıyla kullanıma sunuldu. Şirket, performans artışını kübit sayısını yükselterek değil, kübitlerin hesaplamalar arasında sıfırlanma yöntemini yeniden tasarlayarak elde etti.

Eski Soruna Yeni Çözüm: Dissipatif Sıfırlama

Kuantum işlemciler güvenilir sonuç alabilmek için aynı devreyi binlerce kez çalıştırır ve her çalıştırma arasında kübitlerin temiz bir başlangıç durumuna dönmesi gerekir. Önceki IBM sistemlerinde bu süreç yüzlerce mikrosaniye sürebiliyor, bu da genel hızı sınırlıyordu. Nighthawk r2, bu bekleme süresini ortadan kaldırmak için “dissipatif sıfırlama düzeneği” adı verilen bir yöntem kullanıyor: her kübitteki fazla enerji, özel bir bileşen aracılığıyla hızla soğuk bir ortama aktarılıyor. Bu sayede etkin gevşeme süresi yaklaşık 200 mikrosaniyeden 25 nanosaniyeye iniyor, devreler arasındaki bekleme süresi ise yalnızca 1 mikrosaniyeye kadar düşüyor. Sonuç, saniyede 100 binden fazla devre çalıştırabilen ve Heron nesli işlemcilere kıyasla 25 kat daha yüksek işlem hacmine ulaşan bir çip ortaya çıkıyor.

Rakamlarla Nighthawk r2: Performans ve Hata Düzeltme

Yeni çip, 120 programlanabilir kübit, 218 bağlayıcı ve 120 bağımsız sıfırlama öğesiyle toplam 458 fiziksel kuantum bileşeni barındırıyor. IBM’e göre sıfırlama işlemi komşu kübitlerin performansını düşürmüyor; başlatma hataları yaklaşık 25 kat azalırken Heron serisinin kapı hassasiyeti korunuyor. Şirket, Nighthawk r2’nin 7.500’den fazla kapı içeren devrelerden halihazırda doğru sonuçlar ürettiğini açıkladı; bu da 2026 yol haritasındaki bir hedefi karşılıyor. Bir kıyaslama testinde işlemci, nötron saçılım simülasyonlarını 12 kat daha hızlı tamamlayarak yaklaşık 60 saniyede laboratuvar verileriyle örtüşen malzeme spektrumları üretti. Çip ayrıca hesaplama sırasında da kübit sıfırlamayı destekliyor; bu özellik, hata düzeltme için kullanılan yardımcı kübitlerin sadece çalıştırmalar arasında değil, hesaplama sırasında da hızla yeniden kullanılabilmesini sağlıyor.

Kuantum Yarışında Ölçüt Değişiyor: IBM’in 2029 Hedefi

Nighthawk r2, sektörde uzun süredir manşet metriği olan ham kübit sayısının yerini artık hız, kalite ve pratik verimin aldığını gösteriyor. IBM, önümüzdeki beş yıl içinde Ar-Ge, üretim ve ortaklıklara 10 milyar dolardan fazla yatırım yapmayı taahhüt etti ve 2029 yılına kadar Starling sistemiyle hata toleranslı kuantum bilişime ulaşmayı hedefliyor. Nighthawk r2 henüz hata toleranslı bir sistem değil; fiziksel kübitler hâlâ gürültüye karşı savunmasız durumda. Yine de çip, bu uzun vadeli hedef yolunda somut bir mühendislik engelini ortadan kaldırmış oluyor ve IBM’in kuantum bilgisayar yarışındaki konumunu güçlendiriyor.