Rigetti Computing anuncia el computador cuántico Ankaa-3

Rigetti Computing ha anunciado el lanzamiento público de su sistema Ankaa-3 de 84 qubits. Ankaa-3 es el ordenador cuántico insignia más reciente de Rigetti y presenta un amplio rediseño del hardware que permite un rendimiento superior. Rigetti también celebra importantes hitos en la fidelidad de las puertas de dos qubits con Ankaa-3: reduciendo con éxito a la mitad las tasas de error en 2024 para lograr una fidelidad media de las puertas iSWAP del 99,0%, así como demostrando una fidelidad media de las puertas fSim del 99,5%.

Ankaa-3 ya está disponible para sus socios a través de la plataforma Quantum Cloud Services (QCS) de Rigetti y llegará a Amazon Braket y Microsoft Azure en el primer trimestre de 2025. Los usuarios podrán utilizar estas puertas iSWAP universales y de mayor fidelidad para una amplia gama de investigaciones algorítmicas, con un tiempo medio de puerta de 72 nanosegundos. Las puertas fSim, más especializadas y rápidas (mediana de 56 nanosegundos), son útiles para algoritmos específicos como el muestreo aleatorio de circuitos, como se ha demostrado recientemente en el sistema Willow de Google.

El sistema Ankaa-3 sigue presentando la arquitectura de chip escalable de Rigetti, líder en el sector, con entrega de señal en 3D, al tiempo que incorpora importantes mejoras en tecnologías clave. Aprovechando la experiencia de la empresa y sus capacidades de fundición cuántica, Ankaa-3 demuestra la capacidad de Rigetti para ofrecer ordenadores cuánticos de rendimiento cada vez mayor.

El interés de la empresa por mejorar la fidelidad de los qubits se ha traducido en mejoras en toda la pila tecnológica:

• Diseño de hardware criogénico totalmente nuevo: la reducción de la cantidad de metal en la etapa más fría del refrigerador aumenta la eficiencia y reduce el coste por qubit. La termalización superior y el blindaje magnético/ambiental también mejoran el rendimiento del sistema. Este nuevo diseño permite escalar hasta miles de qubits.
• Chip de qubits mejorado: Rigetti ha revisado su chip de qubits para mejorar la coherencia. Gracias a su colaboración con el Centro de Materiales y Sistemas Cuánticos Superconductores (SQMS), dirigido por Fermilab, Rigetti implantó un método de deposición de metales para circuitos de qubits con una línea de base T1 más alta, que indica la vida útil de un qubit. Además, se optimizó la disposición del circuito para minimizar las pérdidas del qubit y aprovechar el nuevo proceso de mayor coherencia.
• Fabricación de uniones Josephson con recocido asistido por polarización alternante (ABAA) – El chip Ankaa-3 presenta las características distintivas de la arquitectura de chip de clase Ankaa de Rigetti, con un entramado cuadrado de qubits y acopladores sintonizables. Las uniones Josephson del chip de 84 qubits se fabrican mediante la novedosa técnica ABAA de Rigetti. La técnica ABAA permite ajustar con precisión la frecuencia de los qubits, lo que mejora la ejecución de las puertas de dos qubits y aumenta el rendimiento, factores ambos que contribuyen a una mayor fidelidad.
• Rigetti ha realizado grandes inversiones en las tecnologías de control que sustentan sus QPU. La optimización en todo el chip de las frecuencias de los qubits y de los acopladores sintonizables produce menos interacciones qubit-qubit no deseadas, y la precompensación de impulsos en tiempo real y en el propio hardware produce puertas con menores errores de incoherencia. Rigetti también ha desarrollado un proceso de calibración robusto para compuertas muy expresivas de tipo raíz cuadrada-iSWAP, al tiempo que ha resuelto algunos de los problemas de compilación asociados a su uso práctico, lo que ha dado como resultado un conjunto de compuertas orientadas a nQA con tasas de error significativamente más bajas.

Rigetti tiene previsto introducir la próxima generación de su arquitectura de sistema modular, sin dejar de aumentar las fidelidades, en 2025. Para mediados de 2025, la empresa espera lanzar un sistema de 36 qubits basado en cuatro chips de 9 qubits en mosaico, con un objetivo de reducción de las tasas de error al doble del nivel actual. Para finales de 2025, la empresa espera lanzar un sistema de más de 100 qubits con un objetivo de reducción de las tasas de error al doble del nivel actual.