IBM实现99%精度跨芯片量子态传输 连接两颗120比特处理器

IBM工程师近日成功实现跨芯片量子态高保真传输，将两颗独立的120量子比特Nighthawk R1超导处理器通过定制L型耦合器互联，达成99.00%平均保真度（最高99.29%）的量子态传输及跨芯片纠缠，相关论文已发布于arXiv预印本平台。该耦合器由约80厘米同轴电缆、两个频率可调中介量子比特与RF-SQUID元件构成，具备后装特性，可在芯片已置入稀释制冷机后加装，显著提升多模块部署灵活性。实验同步验证了跨芯片双量子比特门操作（平均94.75%，峰值96.42%）及并行生成两对纠缠态的能力；耦合器经三次升降温循环仍稳定运行，损耗极低，体现工程鲁棒性。此成果支撑IBM模块化扩展路线——规避单芯片千比特级面临的散热、串扰与布线瓶颈，转向由数十至数百中等规模芯片组成的分布式系统。虽当前精度尚未达容错计算门槛（需>99.99%），但该“可编程互联”设计为异构芯片协同预留接口，且验证了芯片独立制造-测试-冷却-插拔集成的可扩展装配范式。IBM已将其纳入2029年Quantum Starling商用机开发路径，后续将推进三芯片以上环形互联及真实算法任务中的延迟与误差评估。