過去40年來，量子運算從僅是科幻小說會出現的場景，演變成現今可為人類福祉工作的重要技術，而IBM在其中的佈局更是積極。在2019年，IBM宣布全球獨立商用量子電腦登場，稍早於本週又宣布在德國正式啟用歐洲首個量子電腦，堪稱將是目前歐洲工業最強的量子運算系統「IBM Q System One」，將聚焦於新材料、藥物開發和人工智慧運算等領域。
IBM首個商用量子電腦，如何落地德國？
此次在德國埃寧根（Ehningen）正式啟用的「IBM Q System One」，也是該系統在美國以外的第一個設立點；其擁有27個量子位元（Qubit），並由由德國弗勞恩霍夫研究所運作。弗勞恩霍夫研究所表示，「藉由量子運算可以更快地開發藥物和疫苗、優化物流運輸系統等，能為社會和工業開闢新的可能性。
雖然這套系統在去年11月就已完成基本安裝，但受到疫情影響，才於15日正式揭幕運作。德國總理梅克爾致詞也表示，「德國最近決定在未來五年增加20億歐元的量子運算研究資金，在這個領域，沒有任何一個國家是在『沉睡』的。」
IBM指出，從幾週前就上線測試的Quantum System One，弗勞恩霍夫研究所研究員已專注於量子優化，開始探索儲能系統材料的新模擬方法。同時，其中一個項目也是優化金融資產組合、並提高能源基礎設施的穩定參數，甚至將透過量子電腦來進行機器學習，希望突破深度學習的極限。
時間推回4月，IBM還在美國克里夫蘭診所（Cleveland Clinic）也安裝該量子電腦系統，使其成為第一家購買和運作IBM量子電腦的私營機購，對於加速醫學研究和新藥開發的冗長過程有很大的幫助。據IBM指出，另一套「IBM Q System One」系統將於今年下半年交付給日本東京大學，並安裝在日本IBM內部運行。
IBM 在量子運算的佈局策略
IBM Research 研究指導海克·瑞爾（Heike Riel）在本週的應用電子電力會議（APEC）上也帶來量子運算的主題演說，她點出：「未來的數位運算將結合傳統處理器、人工智慧硬體、量子處理器這三項技術並行，進而改進。」
瑞爾首先回顧，在5年前，IBM第一次透過Quantum Network提供外部對量子電腦的訪問，此舉也加快了構建量子系統的進程，其中包括了解量子運算的範圍、推動硬體技術、開發應用程式等環節。
自首次推出基於雲的量子處理器網路以來，瑞爾指出，IBM目前已提供34台量子電腦在雲端部署，全球更有超過150個組織（包括研究實驗室、初創企業、大學和企業）可以訪問網路，且已產出超過400篇科學論文。
瑞爾指出，目前「IBM Q System One」中使用的Falcon處理器是27個量子位元，但IBM目前也正在開發一款名為「Hummingbird」的晶片，將具有65個量子位元。
若從IBM規劃的量子運算藍圖來看，預期在2021年推出127位元的處理器「Eagle」，2022年推出433位元的處理器「Osprey」，2023年推出1,121位元的處理器「Condor」。而IBM長久的計畫，就是推出超過一百萬位元的量子處理器，可謂野心勃勃。
據瑞爾所說，因此IBM也正在一款「超級冰箱（Superfridge）」中建造「Condor」處理器，就像是晶片中的多核心架構，冰箱可將多個單元連接而成，「若將數百萬個量子位元的超級冰箱連接起來，將使金融、化學和人工智慧等產業處理棘手的問題。」
「如果要產生量子效應（Quantum Effect），那就得將量子電腦冷卻到極低溫度，透過冰箱就能達到散熱！」瑞爾表示，也因市面上的 {{{稀釋冰箱}}} 都不符合需求，因此IBM也早已開發出存放量子電腦的稀釋冰箱「Goldeneye」，就像是晶片中的多核心架構，冰箱就可將多個單元連接而成，讓處理器能夠達到絕佳的散熱效能。
