پنج ابرکامپیوتر کوانتومی برتر 2025 شامل IBM Condor (1121 کیوبیت)، Atom Computing (1180 کیوبیت اتمی)، Google Willow (105 کیوبیت با تصحیح خطای پیشرفته)، QuEra (3000 کیوبیت فیزیکی) و D-Wave Advantage (5000 کیوبیت آنیلینگ کوانتومی) هستند. این سیستم‌ها در رمزنگاری، شبیه‌سازی مالی و علوم مواد تحول ایجاد کرده‌اند.

رشد رایانش کوانتومی در سال ۲۰۲۵ به نقطه‌ای رسیده که سیستم‌هایی با تعداد کیوبیت بالا، تصحیح خطای پیشرفته و عملکرد کاربردی چشمگیر، مرزهای محاسبات را جابه‌جا کرده‌اند. در ادامه، با پنج کامپیوتر کوانتومی سریع و برتر سال ۲۰۲۵ آشنا می‌شوید که نقش مهمی در حوزه‌هایی مانند رمزنگاری، علوم مالی و علوم مواد ایفا می‌کنند.

1. IBM Condor

کامپیوتر کوانتومی Condor از شرکت IBM، با ۱۱۲۱ کیوبیت ابررسانا، یکی از بزرگ‌ترین سیستم‌های کوانتومی سال ۲۰۲۵ به شمار می‌رود. اگرچه حجم کوانتومی آن به‌طور دقیق اعلام نشده، اما بر اساس کیفیت بالای کیوبیت‌های IBM و سابقه موفق پردازنده Eagle (با حجم کوانتومی ۱۲۸)، انتظار می‌رود عملکردی استثنایی داشته باشد. این سیستم از تکنیک‌های پیشرفته کاهش خطا بهره می‌برد و زمان انسجام کیوبیت‌ها در آن به ۱۰۰ میکروثانیه می‌رسد.

Condor در درون یخچال فوق‌سرد Goldeneye فعالیت می‌کند و از طریق پلتفرم ابری IBM Quantum در دسترس محققان و سازمان‌ها قرار دارد. کاربردهای آن شامل رمزگشایی کلیدهای رمزنگاری، شبیه‌سازی ساختارهای اتمی در علوم مواد، بهینه‌سازی پورتفوی‌های مالی، و مدل‌سازی مولکولی در کشف دارو است.

2. رایانه کوانتومی Atom Computing

این سیستم با بهره‌گیری از ۱٬۲۲۵ محل اتمی و ۱٬۱۸۰ کیوبیت اتم خنثی، گام بلندی در مسیر مقیاس‌پذیری رایانش کوانتومی برداشته است. اگرچه حجم کوانتومی آن اعلام نشده، اما زمان انسجام بالا و نویز محیطی بسیار پایین باعث کاهش خطای محاسباتی و افزایش دقت می‌شود. برخلاف سیستم‌های ابررسانا، این کامپیوتر برای عملکرد به دمای بسیار پایین نیازی ندارد و می‌تواند در آینده حتی در دمای اتاق عمل کند.

این ویژگی، هزینه‌ها را کاهش داده و امکان گسترش در مقیاس وسیع را فراهم می‌کند. این سیستم برای حل مسائل بهینه‌سازی در زنجیره تأمین، الگوریتم‌های جدید و شبیه‌سازی‌های مالی (مانند شبیه‌سازی مونت‌کارلو) کاربرد دارد.

3. Google Willow

کامپیوتر کوانتومی Willow از Google با وجود تنها ۱۰۵ کیوبیت ابررسانا، از لحاظ تصحیح خطا و عملکرد محاسباتی بسیار پیشرفته است. این سیستم به فناوری “زیر آستانه” در تصحیح خطا دست یافته که با افزایش اندازه شبکه کیوبیت (از ۳×۳ تا ۷×۷)، نرخ خطا را به‌صورت نمایی کاهش می‌دهد. زمان انسجام آن نیز به حدود ۱۰۰ میکروثانیه رسیده است.

Willow با پلتفرم برنامه‌نویسی Cirq از گوگل یکپارچه شده و امکان توسعه الگوریتم‌های کوانتومی را برای محققان فراهم کرده است. از کاربردهای آن می‌توان به رمزگشایی کلیدهای ۲۰۴۸ بیتی RSA، شتاب‌دهی به یادگیری ماشین، شبیه‌سازی انرژی همجوشی و طراحی باتری، و شبیه‌سازی‌های دارویی اشاره کرد.

4. کامپیوتر کوانتومی QuEra

سیستم کوانتومی QuEra که بر پایه تحقیقات دانشگاه‌های هاروارد و MIT ساخته شده، در نسخه ۲۰۲۴ دارای ۲۵۶ کیوبیت فیزیکی و ۱۰ کیوبیت منطقی است و قرار است در سال ۲۰۲۵ به ۳٬۰۰۰ کیوبیت فیزیکی و ۳۰ کیوبیت منطقی ارتقا یابد. این سیستم با نرخ خطای پایین ۰.۵ درصد در بین پیشرفته‌ترین سیستم‌های تحمل خطا قرار دارد. استفاده از کیوبیت‌های اتم خنثی و درهم‌تنیدگی کوانتومی باعث پایداری بالا و انعطاف‌پذیری در اجرای الگوریتم‌ها می‌شود.

اهداف کاربردی آن شامل بهینه‌سازی مسیر و زنجیره تأمین، شبیه‌سازی‌های مالی پیچیده، و تحقیقات در علوم مواد برای جذب کربن و محیط‌زیست است.

5. D-Wave Advantage

کامپیوتر Advantage از شرکت D-Wave دارای بیش از ۵٬۰۰۰ کیوبیت شار ابررسانا است و در زمینه مسائل بهینه‌سازی عملکرد چشمگیری دارد.

این سیستم به‌جای استفاده از الگوریتم‌های گیت‌بیس، از فرآیند “آنِیلینگ کوانتومی” بهره می‌برد که برای حل مسائل ترکیبیاتی بسیار مناسب است. اتصال ۱۵-تایی بین کیوبیت‌ها باعث ارتقای توان حل مسائل پیچیده می‌شود، هرچند در زمینه تصحیح خطا با محدودیت‌هایی مواجه است.

این کامپیوتر از طریق پلتفرم Leap D-Wave قابل دسترسی است. از جمله کاربردهای آن می‌توان به کاهش اختلال در تولید خودرو برای تویوتا و بهبود تخصیص منابع مالی برای گلدمن ساکس اشاره کرد.

جمع‌بندی