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据 StorageReview 报道,IBM 于 2026 年 10 月 9 日宣布,美国国防高级研究计划局(DARPA)已将其量子基准计划(QBI)推进至 C 阶段。这意味着 DARPA 的独立验证与确认(IV&V)团队将从纸面方案转向实际测试 IBM 的量子硬件、系统工程与架构,以评估其能否在 2033 年前构建出具有工业实用价值的容错量子计算机。IBM 的 Starling 系统计划于 2029 年交付,此次进入 C 阶段是其技术路线图上的关键里程碑。
明星合影DARPA QBI 计划:从概念到硬件的三级跳
DARPA 于 2024 年发起量子基准计划,旨在回答一个核心问题:到 2033 年,能否造出一台计算价值超过其成本的容错量子计算机?据 DARPA 官方说明,A 阶段要求企业提交初始技术概念,2025 年 4 月公布了多家 A 阶段入选者;B 阶段则是一整年的审查,要求提交全面的研发计划、风险及缓解措施。C 阶段是首个涉及硬件实测的环节,DARPA 表示还将推动更多公司进入该阶段。QBI 并非竞赛,而是对多种技术路线的系统性验证。
明星同框六家公司同台竞技,技术路线各异
与 IBM 同日进入 C 阶段的有三家:Atom Computing(中性原子阵列)、Diraq(硅自旋量子比特)和 IonQ(捕获离子)。微软和 PsiQuantum 则通过先前的 US2QC 试点计划更早进入该阶段,使得 C 阶段参赛者总数达到六家。QBI 项目总监 Micah Stoutimore 表示:"C 阶段是我们从计划转向证明的地方。"他还透露,DARPA 日益确信有人在 2033 年前会建成实用规模的量子计算机,但目前尚不知道哪支团队或哪种技术路线会率先成功。
明星聚会技术路线对比:六家企业的量子方案
| 企业 | 量子比特技术 | 进入 C 阶段时间 | 关键特点 |
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| IBM | 超导量子比特 | 2026 年 10 月 | 模块化低温恒温器架构 |
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| Atom Computing | 中性原子阵列 | 2026 年 10 月 | 高可扩展性 |
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| Diraq | 硅自旋量子比特 | 2026 年 10 月 | 兼容现有半导体工艺 |
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| IonQ | 捕获离子 | 2026 年 10 月 | 长相干时间 |
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| 微软 | 拓扑量子比特 | 早前通过 US2QC | 理论稳健性 |
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| PsiQuantum | 光子量子比特 | 早前通过 US2QC | 室温运行潜力 |
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IBM 核心技术进展:纠错解码快一年
IBM 研究总监兼 IBM 院士 Jay Gambetta 表示,入选"验证了 IBM 构建容错量子计算机路径的实力",并补充说"IBM 预计在 2029 年交付首个容错系统"。IBM 声称其 Starling 计划自公布以来一直按部就班推进,并展示了容错核心硬件组件和更快的纠错解码。实验性 IBM Quantum Loon 处理器已演示了容错量子计算所需的所有关键组件,而 qLDPC 纠错码的实时解码时间低于 480 纳秒,比原计划提前了整整一年。
明星度假Nighthawk r2 处理器与模块化低温架构
在处理器层面,IBM 称 120 量子比特的 Nighthawk r2 是其迄今最快的量子处理器,每秒可执行超过 10 万条电路,现已通过 IBM Quantum Platform 提供。在容纳 Starling 的整机系统方面,IBM 于 2026 年 8 月报告称,已在纽约波基普西成功耦合并运行了两个模块化低温恒温器架构的原型单元。每个单元拥有独立的真空室、冷却硬件和热屏蔽,该设计支持多芯片、容错系统。
商业化生态:340 家机构已在用 IBM 量子计算
IBM 透露,已有超过 340 家来自金融服务、医疗保健、材料科学、学术界和政府领域的机构,将其量子计算机和 Qiskit 软件作为科研工具。IBM Quantum Starling 于 2025 年对外公布,定位为 2029 年交付的容错量子系统。DARPA 尚未说明 C 阶段将持续多久,但强调会继续扩充 C 阶段入选企业名单。业内分析认为,IBM 若能在 2029 年如期交付 Starling,将在量子计算商业化竞赛中占据显著先发优势。
FAQ 常见问题
Q1: DARPA 量子基准计划 C 阶段与之前阶段有何不同?
A1: C 阶段是首个涉及硬件实测的环节。A 阶段是概念提交,B 阶段是年度审查。到了 C 阶段,DARPA 的独立验证团队会实际测试企业的硬件、系统工程技术、架构与制造能力,评估其能否在 2033 年前造出计算价值超过成本的容错量子计算机。
Q2: IBM 的 Starling 容错量子计算机预计何时交付?
A2: IBM 研究总监 Jay Gambetta 明确表示,IBM 预计在 2029 年交付首个容错系统,即 IBM Quantum Starling。目前该计划已进入 DARPA QBI 的 C 阶段硬件实测环节,其模块化低温恒温器原型已成功运行,120 量子比特的 Nighthawk r2 处理器已在云端提供。
IBM 进入 DARPA 量子基准计划 C 阶段,标志着量子计算从理论设计迈向工程验证的关键转折。随着 2029 年 Starling 交付日期临近,IBM 的模块化低温架构与实时纠错技术将在独立评估中接受考验。量子计算的实用化竞赛,正进入以硬件实力论英雄的新阶段。
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