IBM Quantum Starling

Raveh Neeman

doi:10.5281/zenodo.22674814

IBM

IBM Quantum Starling

IBM · מעגלים מוליכי-על · מתוכנן (2029) · 22000 קיוביטים פיזיים · גישה: לא ישים

ארכיטקטורה: סריג טרנסמונים עם מצמדים ברי-כוונון · פתח במפה

פרופיל המרשם — הגרסה של המכונה לארכיטקטורה שלה (שדות המרשם באנגלית)

סוג הקיוביט: fixed-frequency transmon

מנגנון השער: tunable coupler + c/l-couplers

קישוריות: bicycle architecture: BB qLDPC memory blocks + logical processing units

בקרה: room-temperature RF + cryo-CMOS

מיקום הבקרה: room-temp + cryo-CMOS

קריאה: dispersive

ראיה לשער: אין נתון שפורסם

מצב המפענח: מתוכנן — נזכר רק במפת הדרכים

קודים: bb288, gross, qcga

דגלים: חסרים פרטי הקריוגניקה

טכנולוגיות לפי שכבה — התא של המכונה בכל שכבה

1 נושא הקיוביט	טרנסמון · ראשית ▨ ✅ fixed-frequency transmon; planned ~12 cryogenic modules × ≥2,000 physical qubits, order 20–25 k physical (2029, Poughkeepsie)
2 קידוד	קיוביט פיזי חשוף (ללא קידוד) · ראשית ◌ 🔎 bare transmon two-level subspace; no encoding beyond the physical qubit
3 מנגנון השער	CZ / iSWAP במצמד בר-כוונון · ראשית ▨ 🔎 tunable coupler + c/l-couplers (planned)
4 קישוריות והובלה	מצמדים לטווח ארוך על השבב (מצמדי c, בסדר גודל של mm) · ראשית ▣ Fig. 1a (long-range modular vs short-range monolithic); §1.2 ✅ bicycle architecture: BB qLDPC memory blocks + logical processing units, l-coupled modules; degree 6
5 בקרה	אלקטרוניקה בטמפרטורת החדר + כבל קואקסיאלי/כבל גמיש לכל קיוביט · ראשית ▨ 🔎 room-temperature RF + cryo-CMOS (planned) בקר CMOS קריוגני (4 K / mK) · חלופית ▨ 🔎 cryo-CMOS control alongside room-temperature RF (planned)
6 קריאה	קריאה דיספרסיבית במיקרוגל (+TWPA, מסנן פרסל) · ראשית ◌ 🔎 dispersive readout (planned); no machine-specific source
7 קוד	קודי qLDPC לא-מקומיים (bivariate bicycle, "gross") · ראשית ▣ Fig. 2 (module components: code c, LPU u); §2.1 Review of bivariate bicycle codes ✅ bivariate-bicycle qLDPC (gross [[144,12,12]]; qcga; bb288) memory blocks + LPUs; target 200 logical qubits running 10⁸ logical gates (2029) מפעל מצבי קסם (טיפוח / זיקוק / החלפת קוד) · חלופית ▣ Fig. 2 (factory f, code-factory adapter a′); §2.5 T injections ✅ magic-state resource alongside BB qLDPC memory in the bicycle architecture (register: gross; qcga; bb288); planned 2029
8 מפענח	Relay-BP ל-qLDPC (FPGA) · ראשית ▣ Fig. 2 (Relay-BP FPGA decoder architecture); Fig. 5 (XCVU19P floorplan); §4 ✅ Relay-BP on FPGA/ASIC, intended in-loop; FPGA demo [[144,12,12]] AMD VU19P: 24 ns/BP iteration, <1 µs per cycle on stored syndromes, not closed loop
9 חיבור בין-מודולי	מודולים מרובי-שבבים / מצמדי l (אותו קריוסטט) · ראשית ▣ Fig. 2 (module connectivity: linear/triangular); §2.4 Inter-module measurements ✅ l-coupled cryogenic modules (~12); enabler l-coupler 2Q 99.3% over ~1 m in-fridge link (Aug 2026) vs 99.9% required
10 ייצור	ליתוגרפיה של קיוביטים מוליכי-על (צמתי Al/AlOx/Al, חיווט Nb, 300 mm) · ראשית ◌ 🔎 superconducting-qubit lithography (IBM); no machine-specific fab source מפעל CMOS של 300 mm (ספינים, CMOS קריוגני, חיווט מוליך-על) · חלופית ◌ 🔎 300 mm CMOS foundry for cryo-CMOS control (planned); no machine-specific fab source

ראיות: ✅ 6 / 13