← Quantum Technology AtlasТехнологии · Машины · Архитектуры · ОрганизацииEnglishעברית

IBM Quantum Heron r3 (ibm_pittsburgh)

IBM

IBM Quantum Heron r3 (ibm_pittsburgh)

IBM · сверхпроводниковые схемы · РАЗВЁРНУТА (Jul 2025) · 156 физических кубитов · доступ: cloud + on-prem

Профиль реестра — вариант архитектуры у этой машины (поля реестра — на английском)

тип кубита: fixed-frequency transmon + flux-tunable coupler
механизм вентиля: native CZ
связность: heavy-hex, mean degree 2.3; 57 of 176 couplings below 1e-3
управление: room-temperature RF, high-density flex
размещение управления: room-temp
считывание: multiplexed dispersive
свидетельство вентиля: опубликованная цифра (класс источника ещё не помечен)
коды: dynamic_compass, heavy_hex, quantum_repetition, rotated_surface, spacetime_circuit, stab_4_2_2, steane, triangular_color
флаги: противоречивые заявления

Технологии по слоям — ячейка машины на каждом слое

1 Носитель кубита
Трансмон · основная ▨ ✅
fixed-frequency transmon + flux-tunable coupler; 156 q, 176 couplers, T2 ~350 µs (ibm_pittsburgh, DEPLOYED Jul 2025)
2 Кодирование
«Голый» физический кубит (без кодирования) · основная ◌ 🔎
Bare two-level subspace — Computational subspace of an anharmonic oscillator; leakage to |2⟩ is the price.
3 Механизм вентиля
CZ / iSWAP через перестраиваемый элемент связи · основная ▨ ✅
native CZ via flux-tunable coupler, ZZ-free idling; median CZ error 1.52×10⁻³ (Jul 2025)
4 Связность / транспорт
Статическая решётка со связью ближайших соседей · основная ▦ ✅
heavy-hex, degree ≤3, mean 2.3; 57 of 176 couplings below 1×10⁻³ 2Q error (QDC 2025)
5 Управление
6 Считывание
Дисперсионное СВЧ-считывание (+TWPA, фильтр Парселла) · основная ▨ ✅
multiplexed dispersive; median readout error 1.3×10⁻² (Jul 2025); mid-circuit measurement + feed-forward in production
7 Код
Повёрнутый поверхностный код (+ yoked-варианты) · основная ▤ abstract; ibm_pittsburgh runs ✅
rotated surface (3,3),(3,5),(5,3) memory up to 10 cycles on ibm_pittsburgh; heavy-hex d=5 memory to 30 rounds (arXiv:2604.14296) (sweep 7 Oct 2026, source read)
Цветовой код (трансверсальные клиффордовы вентили) · альтернатива ▤ abstract; colour-code results ✅
two d=5 triangular 6.6.6 colour-code logical qubits (38 physical), logical Bell state better than physical to depth 20 (sweep 7 Oct 2026, source read)
Коды обнаружения ошибок ([[4,2,2]], поверхностный d = 2, iceberg, пространственно-временные) · альтернатива ▤ Abstract (v3) 🔎
spacetime-code error detection with syndrome post-selection: 64-qubit, depth-73 Clifford circuit doped with 314 T gates on 76 physical qubits; ~10× error suppression; fidelity lower bound 0.349 at 95% confidence (v3, 2 Sep 2026)
Фабрика магических состояний (культивация / дистилляция / переключение кодов) · альтернатива ▤ 🔎
rotated_surface magic-state injection (ibm_fez): |H_L⟩ 0.8806(2), |T_L⟩ 0.8665(3) at 36.28% acceptance
Смягчение ошибок в слоте кода (ZNE, PEC) — не код · альтернатива ▤ Abstract; §Experiments ('ibm_boston Heron r3 processor'); also arXiv:2607.25998 ✅
QESEM (PEC-type unbiased and ZNE-type extrapolated) on the ibm_boston Heron r3 processor, 51- and 74-qubit heavy-hex circuits (Jul 2026); Algorithmiq et al. PEC on a 56-qubit section of ibm_boston
8 Декодер
— none — в этом слое ничего нет ▣ Fig. 1c (fault classification, rejected faults); SI §S2 ✅
no decoder in loop; detection with post-selection, no closed-loop correction
9 Межсоединение
— none — в этом слое ничего нет ◌ 🔎
monolithic single 156-q die; no interconnect in production (m-coupler prototyped on Crossbill, l-coupler on Flamingo)
10 Производство
Литография сверхпроводниковых кубитов (переходы Al/AlOx/Al, разводка из Nb, 300 mm) · основная ◌ 🔎
IBM 300 mm Albany superconducting-qubit lithography; flip-chip + TSV + multi-level wiring

Стандартные рекорды

доля принятых → 5.90e-4 · best (spacetime detection code)
2,051 accepted samples in 16.1 min of QPU time · Jul 2026 · источник
ошибка двухкубитного вентиля при параллельной работе всей ширины → 1.52e-3 · best (median CZ)
Jul 2025 · источник
ошибка SPAM → 0.013 · typical (median readout error)
Jul 2025 · источник
когерентность T2 (эхо/DD) → 350 µs · типичное
источники: ✅ 8 / 14