IBM量子計算領域近日取得重大突破,其核心量子糾錯算法成功在AMD商用FPGA芯片上實現實時運行,且運算速度較實時糾錯需求快出十倍。這一技術突破不僅驗證了“經典-量子混合”架構的可行性,更引發資本市場劇烈反應——AMD當日股價飆升7.6%,市值單日增長約290億美元;IBM股價同步上漲8%,顯示出投資者對量子計算商業化前景的高度認可。
量子計算機長期面臨量子位脆弱性導致的錯誤率難題,傳統解決方案依賴定制化硬件,成本高昂且擴展性受限。IBM此次采用自主研發的量子低密度奇偶校驗碼(qLDPC),特別是雙變量自行車碼技術,使單個邏輯量子位的編碼所需物理量子位數量減少至主流表面碼的十分之一。這一編碼效率的提升直接降低了實時糾錯的計算復雜度,配合新型Relay-BP解碼器架構,將解碼效率提升5至10倍,使通用硬件(如AMD FPGA)能夠在納秒級完成原本需要定制ASIC芯片才能實現的糾錯任務。
技術突破的背后是IBM與AMD自今年8月啟動的深度合作。雙方聯合推出的“量子中心超級計算”戰略,旨在將量子系統與經典高性能計算(HPC)架構融合。AMD提供的CPU、GPU及FPGA芯片被整合進量子計算生態,承擔起實時控制、數據處理及錯誤糾正等核心功能。此次實驗證明,FPGA芯片能夠替代傳統定制量子硬件,顯著降低系統成本并提升可擴展性。
IBM量子副總裁杰伊·甘貝塔透露,該算法的實現較原定2028年目標提前一年完成。根據路線圖,IBM計劃在2028年交付代號“Starling”的200邏輯量子位容錯量子計算機,可執行一億次量子操作。此次技術驗證為大規模量子計算機的商業化鋪平道路,投資者擔憂的可擴展性和成本問題得到實質性緩解。
資本市場對這一突破反應迅速。AMD股價上漲得益于其FPGA產品(尤其是賽靈思系列)在量子-經典混合架構中的關鍵作用,鞏固了其在下一代計算供應鏈中的核心地位。IBM股價增長則反映市場對其量子技術領導力的持續信心。分析指出,將糾錯功能轉移至通用硬件,不僅降低了量子計算的準入門檻,更推動技術向工程化、規模化部署邁進。
技術影響遠超商業領域。通用量子計算機的崛起可能威脅現有RSA和ECC公鑰加密體系,而此次在商用芯片上實現高效糾錯,為后量子加密(PQC)解決方案的普及提供了硬件基礎。全球數據安全防御能力有望因此提升,相關技術整合或加速進入主流供應鏈。
據內部消息,IBM將于下周一發布詳細研究論文,披露量子糾錯算法的技術細節。此次突破標志著量子計算從實驗室走向產業應用的關鍵轉折,經典與量子計算的深度融合正在重塑計算技術格局。











