Квантовые вычисления
За пределами классического кремния: кубиты, квантовое превосходство и приложения
Обзор
Мировая гонка за практическое квантовое преимущество. От сверхпроводящих кубитов до захваченных ионов — каждый подход нацелен на задачи, недоступные классическим компьютерам.
Влияние: Потенциальные новые инструменты для моделирования, оптимизации и криптографии
Участвующие организации
Проекты
В процессе
IBM — Nighthawk, Loon и путь к Starling
IBM
Три демонстрации квантового преимущества 30 июля 2026 года, включая расчёт на 70 логических кубитах совместно с Чикагским университетом. На дорожную карту выделено более 10 миллиардов долларов.
Сверхпроводящие процессоры. Nighthawk — 120 кубитов, 218 перестраиваемых каплеров, до 5 000 двухкубитных вентилей — доступен пользователям Premium и Flex с 5 января 2026 года, наряду с новейшим Heron (156 кубитов). Экспериментальный чип Loon продемонстрировал аппаратные кирпичики отказоустойчивой архитектуры: дальнодействующие каплеры, многослойную маршрутизацию и быстрый сброс кубитов. Отдельно IBM выполнила декодирование кода qLDPC в реальном времени менее чем за 480 наносекунд на серийном FPGA. Объявленные промежуточные этапы: Kookaburra в 2026 году, Cockatoo в 2027-м.
- Сверхпроводники
- Qiskit
- Коррекция qLDPC
- Логические кубиты
Дорожная карта: Starling — 200 логических кубитов и 100 миллионов операций
2029
Google Quantum AI — Willow и Quantum Echoes
Первое верифицируемое квантовое преимущество, публикация в Nature. Впереди у Google третий рубеж — долгоживущий логический кубит.
Willow, 105 сверхпроводящих кубитов, остаётся самым свежим чипом: он показал, что частота ошибок падает при добавлении кубитов. В октябре 2025 года алгоритм Quantum Echoes дал первое верифицируемое квантовое преимущество — примерно в 13 000 раз быстрее лучшего известного классического метода. В марте 2026 года Google открыла второе аппаратное направление — нейтральные атомы, не отказываясь от сверхпроводников.
- Сверхпроводники
- Коррекция ошибок
- Верифицируемое преимущество
- Нейтральные атомы
Дорожная карта: Рубеж 3 — долгоживущий логический кубит
Non daté
IonQ — Tempo и шестое поколение на чипе
IonQ
Выручка $80,1 млн во втором квартале 2026 года, рост на 287 % год к году. Активная скупка активов: Oxford Ionics, Vector Atomic, SkyWater.
Подход на захваченных ионах с полной связностью всех кубитов между собой. Система Tempo на 100 кубитов достигла планки 64 алгоритмических кубитов 25 сентября 2025 года — на три месяца раньше объявленного графика. Шестое поколение, выполненное на чипе, нацелено на 256 кубитов: первая система продана Кембриджскому университету в первом квартале 2026 года.
- Захваченные ионы
- Ловушки на чипе
- Квантовое облако
- Логические кубиты
Дорожная карта: 12 логических кубитов и 100-256 физических кубитов с точностью 99,99 %
2026
Pasqal — Orion Gamma и нейтральные атомы
Pasqal
Европейский чемпион нейтральных атомов с машинами в Германии, Франции, Италии, Квебеке и Саудовской Аравии. Квантовое преимущество, намеченное на конец первого квартала 2026 года, до сих пор не объявлено.
Французский стартап: нейтральные атомы, удерживаемые оптическими пинцетами. Установленный парк включает Jade в вычислительном центре Юлиха и Ruby в TGCC французского CEA — обе на 100 кубитов, открыты 13 ноября 2025 года в рамках европейской программы HPCQS, — а также машину у Aramco и ещё одну в DistriQ в Квебеке. Машина SOL поколения Orion на 140 кубитов открыта в CINECA в Болонье 11 июня 2026 года — третья система Pasqal в Европе. В мае 2026 года Pasqal показала логические кубиты, превосходящие физические при решении дифференциальных уравнений.
- Нейтральные атомы
- Квантовая симуляция
- Логические кубиты
- Европейский HPC
Дорожная карта: Vela — более 200 физических кубитов
2027