Kuantum bilişimde dev gelişme: Çip kapasitesini 100 kat artıran 3D kablolama

Kuantum bilişim, geleceğin teknolojisi olarak görülse de, günümüzdeki işlemciler (QPU) hala geleneksel bilgisayarlar gibi iki boyutlu kablolama kullandığı için geliştirilebilecek kuantum bit (kubit- qubit) sayısı 100-120 civarında takılı kalıyor. Hollandalı QuantWare şirketi, VIO-40K mimarisi ile bu engeli aşan ve qubit sayısını 100 kat artırma potansiyeli taşıyan bir çözüm geliştirdiğini duyurdu.

QuantWare, bu çığır açan mimarinin, dikey ve üç boyutlu kablolama kullanarak tek bir QPU’nun 10000 eş zamanlı kubiti desteklemesini sağladığını belirtiyor. Bu, süper iletken kuantum bilgisayarlarındaki mevcut kapasiteye kıyasla devasa bir artış.

CEO Matt Rijlaarsdam, sektörün uzun süredir 100 kubit seviyesinde sıkışıp kaldığını, VIO’nun bu ölçeklenme bariyerini nihayet kaldırdığını ve “ekonomik açıdan ilgili” kuantum bilgisayarların yolunu açtığını ifade ediyor.

Chiplet teknolojisiyle gelen ölçeklenebilirlik

Mevcut kuantum işlemcilerinde, yani QPU’larda yaşanan darboğaz, üreticilerin tek bir yuvaya sınırlı sayıda kablo sığdırabilmesi ve bu nedenle birden fazla işlemciyi birbirine zincirlemek zorunda kalmasından kaynaklanıyor. Bu zincirleme işlemde, çip-çip arasındaki bağlantılar genellikle düşük hassasiyetli oluyor ve veri iletimini yavaşlatıyor.

QuantWare’in VIO serisi, bu sorunu “çiplet” teknolojisi ile çözüyor. Dikey kablolama kullanarak 100 kubitlik mevcut çiplerden daha küçük bir alana 10000 kubit sığdırabilen bu mimari, ayrı ayrı üretilen modüllerin yüksek hassasiyetli bağlantılarla tek bir QPU gibi çalışacak şekilde bir araya getirilmesini sağlıyor.

Açık mimari ve pazar hedefi

QuantWare, VIO-40K ünitelerini 2028’de sevk etmeye başlamayı hedefliyor ve bu amaçla 2026’da Delft, Hollanda’da dünyanın en büyük kuantum fabrikalarından biri olacak bir tesis kuracağını duyurdu. Bu zaman çizelgesi, IBM gibi rakiplerin 2000 kubitlik hedeflerini 2033 sonrasına kaydıran planlarına göre oldukça iddialı gözüküyor.

Şirketin bu hızının arkasındaki faktörlerden biri de Kuantum Açık Mimarisi’ni (QOA) benimsemesi. QuantWare, diğer büyük oyuncular gibi uçtan uca bir çözüm geliştirmek yerine, QPU’larını Nvidia yazılımları ve Qblox kontrolörleri gibi harici bileşenlerle çalışacak şekilde tasarlıyor. Bu sayede VIO-40K, Nvidia NVQLINK ile tak-çalıştır uyumlu olacak, mevcut süper bilgisayarlarla entegre olabilecek ve geliştiricilerin kuantum iş yüklerini hibrit sistemlere sorunsuz bir şekilde entegre etmesini sağlayacak.