IBM（ $IBM）〈IBM Quantum Nighthawk 展現更高速度與品質，計畫 2027 年擴展到 1,000 量子位元以上〉 1、Nighthawk r3：520 個量子位元、可執行 1 萬個運算 1）新一代處理器 Nighthawk r3 設計目標是在 520 個可程式化量子位元上，準確執行 10,000 個量子運算；整顆晶片共有 2,034 個實體量子位元，多出的部分用來控制和重置。 2）r3 沿用 r2 的方格連接架構和高速運算，另外加入 10 個晶片間互連，IBM 稱為 l-coupler，用來把多顆處理器串成更大的系統。 3）IBM 計畫 2027 年把兩顆 r3 串成單一 1,040 量子位元系統。 4）配圖是 r2 和 r3 的晶片對照：r2 標示 120 個可程式化量子位元，r3 是 520 個，晶片面積明顯放大。 2、模組化的兩項關鍵技術已經驗證 1）今年 IBM 用 4 個 l-coupler 串接 Nighthawk r1，量子態傳輸保真度達 99.3%，目標是 99.9%。 2）IBM 也首次把兩座低溫模組連成單一系統，不到五天就達到運作溫度，降到 15 毫克耳文以下。 3、Nighthawk r2：速度已經在客戶端跑出成果 1）r2 在 9 月推出，在 120 個量子位元上可執行超過 7,500 個量子運算，每秒最多產生 10 萬個樣本。關鍵是高速重置量子位元，縮短每次執行電路的間隔。 2）E.ON、Algorithmiq、Q-CTRL 等客戶與夥伴已在 r2 上執行 340 億個電路，回報速度比 IBM 前代處理器最高快 19 倍。 3）E.ON 用量子機器學習做電網最佳化，速度快 15 倍；IBM 和橡樹嶺國家實驗室（ORNL）的磁性材料模擬快 12 倍，結果和中子散射實驗一致。 4）和 Algorithmiq 合作的量子材料模擬移到 r2 後快了 8 倍，而且新電路更難用古典電腦模擬，IBM 估計用頂尖的張量網路方法要多約 240 倍記憶體，才能達到相近精度。 4、量子與古典運算整合在同一平台 1）IBM Quantum Platform 把高效能運算（HPC）和量子運算放進同一個託管環境，使用者可以串接自己的筆電、超級電腦，或平台上新開放的古典運算資源。 2）IBM 和日本理化學研究所（RIKEN）的樣本式量子對角化流程，速度快約 5 倍，計算量多 100 倍；Cleveland Clinic 和 RIKEN 自動處理 6.08 億個樣本，比沒有自動化快 33 倍。 3）平台提供脈衝層級控制，讓研究人員更精細地偵測和修正錯誤。 4）IBM 也和 ORNL、AMD（ $AMD）推出量子錯誤修正共同設計平台，把 Nighthawk 和 ORNL 的 Umbra 超級電腦放在一起；Umbra 採用 AMD Instinct MI355X GPU 和第五代 EPYC CPU。