IBM的工程师在10月29日公开的一项实验里,把量子态从一颗处理器送到另一颗处理器,并让两边形成纠缠。论文已上传至arXiv预印本平台,尚未走完同行评审流程。

实验硬件是两台Nighthawk R1,单机各含120个超导比特。两台机器之间架起四条铝制L型耦合通道,每条通道由每根由三部分拼成:一条八十厘米上下的同轴线、两只可调频的中间比特,外加两个RF SQUID接头。
跨芯片搬运量子态时,平均保真度达到99%,最好的一次为99.29%。团队接着在两块芯片的比特之间跑通了完整的双比特逻辑门,平均门保真度94.75%,峰值96.42%;还演示了同步生成两对纠缠比特的操作。
这组连接件的工程耐受性也做了检验:经历三次升降温循环后仍能稳定运行,能量损耗保持在很低水平,说明它经得起稀释制冷机反复启停。
意义在于路线选择。单芯片堆比特正撞上散热与串扰的天花板,把算力拆给多个小处理器、再用高速链路缝合,是更可持续的方向。L型耦合器的一个巧处是,处理器已经装进制冷机内部之后,仍然可以再加装连接通道,多模块系统因此能一步步扩,不必一次推倒重来。
从工程角度看,这种可增量扩展的能力比单次实验的数字更重要。量子计算机的制冷空间、布线与屏蔽都极为苛刻,任何需要整体返工的升级方式都会把迭代周期拉长;能在原位加装互联,意味着后续增加模块时可以保留已有投入。
按照规划,IBM给出的时间表落在2029年,届时计划把数百颗量子芯片装进一套带纠错能力的系统,名字叫Starling,面向商业部署。
需要泼一盆冷水的是,99%级别的跨芯片保真度离大规模容错计算还有明显距离。纠错码要求把错误率压到更低的量级,跨模块操作一旦成为瓶颈,整体系统的可用性就会被拖住。把互联精度和比特长期稳定性再抬一个台阶,是下一阶段绕不开的功课。
从产业节奏看,这次成果更像一块路标而非终点。它证明超导路线可以用工程手段把多颗芯片缝成一台机器,但距离能跑实际算法的系统,中间还隔着纠错、控制电子学与软件栈几道关口。行业里多家公司正在同时押注这条路径,谁先把跨模块误差压下去,谁就更早拿到容错的入场券。
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