מרכז המחשוב הקוונטי הישראלי (IQCC) בתל אביב הפך למתקן הראשון בעולם שמתקין ומשלב התקן קיוביטים מוליכי־על חדש של חברת Qolab, כך הודיעה חברת QM Inc. ב־3 בדצמבר 2025. ההכרזה נעשתה בתל אביב על ידי פרופ’ ג’ון מרטיניס, מייסד Qolab וזוכה פרס נובל לפיזיקה לשנת 2025, יחד עם הנהלת ה-IQCC, והיא מסמנת אבן דרך משמעותית בתשתיות המחשוב הקוונטי העולמיות.

ההתקן החדש – מעבד קוונטי מבוסס קיוביטים מוליכי־על – פותח בדגש על אמינות, שחזור בתהליך הייצור ויכולת התרחבות (scalability), במטרה לגשר על הפער בין מערכות ניסוי מעבדה רגישות לבין פלטפורמות קוונטיות הניתנות לפריסה ושימוש שוטף. המעבד נשען על הפיזיקה הבסיסית שבגינה זכה פרופ’ מרטיניס בפרס נובל, על תרומתו רבת־השנים לתחום הקיוביטים המוליכי־על ותופעות קוונטיות מקרוסקופיות. ב-Qolab תורגמו ההישגים המדעיים הללו להנדסה מדויקת של קיוביטים, המפחיתים רעש פלוקס ודקוהרנציה ותואמים לתהליכי ייצור מתקדמים מעולם השבבים.

דור חדש של קיוביטים מוליכי־על, מותאם לעולם האמיתי

לדברי החברה, ההתקן שהותקן ב-IQCC מייצג “דור חדש של חומרת קיוביטים מוליכי־על” – כזה שנבנה מראש עבור חוקרי חומרה ותעשיית המחשוב הקוונטי, ולא רק לניסויי הוכחת היתכנות. השילוב בין אמינות גבוהה, אפשרות להכפלת מספר הקיוביטים ושיפור בתהליכי הייצור נועד להאיץ את המעבר של מחשוב קוונטי משלב מעבדות המחקר לפלטפורמות חישוב יציבות ופתוחות לשימוש רחב.

“המטרה שלנו ב-Qolab תמיד הייתה להפוך את פריצות הדרך המדעיות של עשרים השנים האחרונות לקיוביטים מהונדסים שאפשר לבנות, להגדיל ולהסתמך עליהם,” אמר פרופ’ ג’ון מ’ מרטיניס, מייסד ו-CTO של Qolab. “באמצעות שיתוף הפעולה עם Quantum Machines וה-IQCC, אנחנו יוצרים פלטפורמה שבה חוקרים מכל העולם יכולים לבצע יחד מחקר בחומרה קוונטית.”

גישה בענן למחשוב קוונטי – לחוקרים בכל העולם

במסגרת שיתוף הפעולה, התקנים נוספים של Qolab, הממוקמים באתר החברה במדיסון, ויסקונסין (ארה”ב), יונגשו לחוקרים ברחבי העולם דרך הענן של IQCC. זהו הפעם הראשונה שטכנולוגיית הקיוביטים המוליכי־על של Qolab ניתנת לשימוש כחלק מתשתית בינלאומית מאוחדת, ומאפשרת למדענים ולמפתחי אלגוריתמים להתנסות בחומרת קוונטים מתקדמת ברמת תעשייה, מבלי להיות פיזית בסמוך למעבדים עצמם.

הטמעת המעבד של Qolab במרכז הישראלי מדגישה גם את הגמישות והיכולת של טכנולוגיית הבקרה ההיברידית של Quantum Machines. יחידות הבקרה של QM נועדו לחבר בין מגוון ארכיטקטורות קיוביטים לבין מערכות חישוב קלאסיות עתירות ביצועים (HPC), כך שניתן להריץ זרימות עבודה היברידיות – קוונטיות־קלאסיות – בסביבה אחודה אחת.

“שיתוף הפעולה עם Qolab משקף את תכליתו המרכזית של מרכז המחשוב הקוונטי הישראלי,” אמר איתמר סיון, מנכ”ל ומייסד־שותף של Quantum Machines. “יחד עם פרופ’ ג’ון מרטיניס וצוותו, אנחנו הופכים פריצות דרך מדעיות מתקדמות לתשתית קוונטית עובדת, שמיידית זמינה לחוקרים ברחבי העולם.”

ישראל מתבססת כמרכז תשתית קוונטית בינלאומי

מרכז המחשוב הקוונטי הישראלי (IQCC), הממוקם באוניברסיטת תל אביב ונתמך על ידי רשות החדשנות, נחשב לאחד המרכזים המתקדמים בעולם בתחום המחשוב הקוונטי וה־HPC. זהו המרכז הראשון שהוקם מראש כדי לארח מספר מעבדים קוונטיים מבוססי מודליות שונות של קיוביטים, כולם ממוקמים באתר אחד ומשולבים הדוקות עם תשתית חישוב קלאסי עתיר־ביצועים וגישת ענן גלובלית.

ה-IQCC מספק “אקו־סיסטם פלאג-אנד-פליי” לקידום מחשוב קוונטי והיברידי בקנה מידה גדול – החל מחקר בסיסי בפיזיקה של קיוביטים, דרך פיתוח אלגוריתמים קוונטיים ועד ניסויים מעורבים (קוונטיים-קלאסיים) עבור תעשיות כמו פיננסים, חומרים, אנרגיה ו-AI. החיבור עם Qolab, שבראשה עומד אחד המדענים הבולטים בעולם בתחום הקיוביטים המוליכי־על, מחזק עוד יותר את מעמדו של המרכז הישראלי כצומת בינלאומי למחקר ולפיתוח תשתיות מחשוב קוונטי.

הפוסט מרכז המחשוב הקוונטי הישראלי הראשון בעולם שמתקין את התקן הקיוביטים מוליכי־העל של Qolab הופיע לראשונה ב-Chiportal.

חברת המחשוב הקוונטי של אוניברסיטת תל אביב – קוונטום פולס וונצ'רס הודיעה כי פיתחה קופלר (מצמד) קוונטי אוניברסלי שמשפר ממשמעותית את העמידות לשגיאות במחשוב קוונטי פוטוני ואשר עשוי לקדם מאוד את מהפכת המחשוב הזו בשנים רבות.

את הטכנולוגיה פורצת הדרך פיתחו חוקרים מאוניברסיטת תל אביב בשיתוף החברה, והיא מוצעת כעת למפתחים מכל העולם. קוונטום פולס וונצ'רס, שנוסדה ב-2021, קיבלה מחברת המסחור של אוניברסיטת תל אביב, רמות, זכות בלעדית על הפטנטים הקשורים במהפכת המחשוב הקוונטי הפוטוני ועל הבאתם הטכנולוגיות החדישות הללו לשוק.

"ישנים מספר סוגים עיקריים של טכנולוגיות לבניית מחשב קוונטי: מוליכי-על, יונים כלואים, אטומים ניטרליים ומחשוב קוונטי מבוסס אור, כלומר פוטוני", מסביר פרופ' ירון עוז, ראש המרכז למדע וטכנולוגיה קוונטית באוניברסיטת תל אביב, שהוא גם מייסד-שותף והמדען הראשי בחברה. "מחשוב קוונטי פוטוני עובד כך שבתוך הקיוביט ישנן שתי מסילות, ואם הפוטון נע באחת – התוצאה 0, ואם באחרת – התוצאה 1. אבל אם עובר בשתי המסילות יחד – התוצאה היא סופרפוזיציה של 0 ו-1. למחשב קוונטי פוטוני יש שני יתרונות מובהקים: ראשית הפוטונים אינם רגישים לסביבתם, כך שאין צורך בקירור מיוחד ואפשר להפעיל את המחשב בטמפרטורת החדר. והיתרון הנוסף הוא הסקלביליות, המדרגיות: בפוטוניקה יש טכניקות ייצור ידועות בצ'יפים, כך שאין בעיה לייצר מיליוני קיוביטים".

שעה שביט רגיל של מחשב יכול להתקיים במצב של 0 או 1, קיוביטים של מחשוב קוונטי יכולים להתקיים בשני המצבים בעת ובעונה אחת – ולכן כוח המחשוב הקוונטי הפוטנציאלי גדל מעריכית: שעה שמחשב בן 10 ביטים יכול לעבד עשרה נתונים, מחשב קוונטי בן 10 קיוביטים יכול באותו הזמן לעבד 2 בחזקת 10, או 1,024, נתונים. לשם כך המחשב עושה שימוש בשתי תכונות של מכניקת קוונטים. הראשונה היא סופרפוזיציה (חלקיק אחד יכול להימצא בשני מקומות בעת ובעונה אחת), והאחרת היא שזירה הקוונטית (כאשר שני חלקיקים שזורים זה בזה, ברגע שחלקיק אחד "מכריע" איפה הוא נמצא, הוא משפיע על התנהגות החלקיק האחר).

שיפור מהפכני שיזניק את תעשיית העתיד של המחשוב הקוונטי 

"אם כן למה אין לנו מחשבים קוונטיים במשרד ובבית? התשובה נמצאת בשגיאה", מספר פרופ' עוז. "הסיכוי של מחשב קלאסי לטעות הוא מזערי. הקיוביטים לעומת זאת רגישים מאוד והשגיאה שלהם גדולה. כך למשל, שגיאה של אחוז בדיוק תגרום לכך שאחרי מאה פעולות, כל החישוב הופך לשגוי. במחשוב פוטוני, האתגר הוא לבנות את הקופלרים, המצמדים הקוונטיים, בצורה מדויקת ככל האפשר כדי להוריד את סף השגיאה – אלא שמדובר פה על שערים בגודל ננו-מטרי. הפטנט שלנו הוא בתכנון הקופלר בעזרת גיאומטריה קצת אחרת: במקום שער כמסילה ישרה, יש לו ארכיטקטורה של גדול-קטן. את הארכיטקטורה הקוונטית הזאת בדקנו מתמטית, והיא אכן הורידה את סף השגיאה, וגם בדקנו אותה בניסויים".

הקופלרים שפיתחו החוקרים מאוניברסיטת תל אביב מורידים את דרישות החומרה, מפחיתים את זמן ההפעלה הנדרש לחישוב ומשפרים את העמידות לשגיאות במחשוב קוונטי פוטוני. פרופ׳ חיים סוכובסקי מבית הספר לפיזיקה ולאסטרונומיה, מוביל המעבדה הניסיונית שפיתחה את הקופלר, קיבל את ההשראה לפיתוח מטכניקה מתמטית שהומצאה במקור בתחום ה-MRI ויישם אותה לראשונה בתחום המעגלים הפוטוניים המוכללים. פרופ' סוכובסקי זיהה את העובדה שיש מכנה משותף מתמטי בין מעגלים פוטוניים, תגובה אטומית ב-MRI ומערכת פשוטה ויומיומית – שתי מטוטלות מחוברות בקפיץ – כדי להציג פתרון פשוט לבעיה מורכבת. 

באוניברסיטת תל אביב מעריכים מדובר בשיפור מהפכני, שיאפשר בנייה של מחשבים קוונטיים ב-100 מיליון דולר במקום במיליארד דולר – ויזניק את תעשיית העתיד של מחשוב קוונטי, הצפויה לגלגל למעלה מטריליון דולר עד 2035. אבל לקופלר הפוטוני החדש ישנם שימושים נוספים.

עופר שפירא, מנכ״ל קוונטום פולס וונצ'רס, מספר על התגובה הנלהבת של אנליסטים בתחום לפתרון שמציגה החברה, וההבנה כי הפתרון הוא בעל פוטנציאל להשפעה רחבה על תעשייה המוערכת במאות מיליארדי דולרים. "החברה רק בתחילת דרכה", מציין עופר, "ואנחנו נלהבים לקראת השלב הבא במסחור הטכנולוגיה וגדילת החברה. זו לא הפעם הראשונה שאנחנו חוברים לאוניברסיטת תל אביב במסחור טכנולוגיות עם פוטנציאל משנה עולם".

"מאחר שמחשבים קוונטיים יכולים לפצח את פרוטוקול ההצפנה הנפוץ באינטרנט, ה–RSA, ללא קושי , אחת הדרכים להתגונן היא באמצעות העברת מפתח ההצפנה בתקשורת קוונטית אופטית", אומר פרופ' עוז. "גם כאן צריך לשזור קוונטית את הפוטונים, וגם כאן הקופלרים שלנו יכולים לחולל שינוי יסודי. באנלוגיה למחשוב קלאסי, שיפור השערים הקוונטיים כמוהו כשיפור הטרנזיסטורים: הוא חוסך לנו בגודל המחשבים ובעלות שלהם, ובמקביל מייעל ומשפר אותם".

הפוסט מצמד קוונטי אוניברסלי מאוניברסיטת תל אביב עשוי להוזיל פי עשרה את עלות המחשב הקוונטי הפוטוני הופיע לראשונה ב-Chiportal.

חברה סינית מדווחת כי פיתחה שבב מחשוב קוונטי אופטי חדש, שלטענתה מסוגל לעבד עומסי בינה מלאכותית במהירות הגבוהה עד פי אלף מזו של מעבדי ה-GPU של אנבידיה. השבב, שמוגדר על ידי מפתחיו כ"ראשון מסוגו בקנה מידה תעשייתי", מבוסס על פוטוניקה משולבת ומיועד להשתלב במערכות מסחריות בתחומי התעופה, הפיננסים ותחומים נוספים – כך לפי דיווח ב-South China Morning Post שמצוטט באתר Tom’s Hardware.

את השבב מפתחת Chip Hub for Integrated Photonics Xplore (CHIPX), מרכז פיתוח סיני המתמחה במחשוב קוונטי פוטוני. במקום שימוש באלקטרונים ובמתגים אלקטרוניים, השבב עושה שימוש בפוטונים – חלקיקי אור – כנושאי המידע הקוונטי. לטענת החברה, מדובר בפלטפורמת מחשוב קוונטי "רב-שימושית וניתנת לפריסה", ולא במערכת ניסיונית במעבדה בלבד. כל פרוסת סיליקון בקוטר שישה אינץ' מכילה יותר מאלף רכיבים אופטיים בעיצוב מונוליתי קומפקטי, מה שהופך את המערכת כולה לקטנה בהרבה ממחשבי קוונטום מסורתיים.

אחד היתרונות המרכזיים של ארכיטקטורה פוטונית הוא הפחתת פליטת החום וצריכת האנרגיה. אור אינו תופס כמעט נפח, אינו מחמם את השבב כמו זרמי חשמל, נע במהירות גבוהה יותר ויכול לשאת יותר מידע במקביל. בעולם שבו מרכזי נתונים לבינה מלאכותית צורכים כמויות חשמל אדירות, ארכיטקטורות חישוב מבוססות אור מושכות תשומת לב הולכת וגוברת – לא רק בסין. גם אנבידיה עצמה משקיעה בשנים האחרונות בטכנולוגיות פוטוניות ואריזות משולבות (co-packaged optics) לקלאסטרי בינה מלאכותית.

לפי CHIPX, עיצוב השבב ומארז הפוטוניקה-אלקטרוניקה החדש מאפשרים התקנה ופריסה של מערכת קוונטית בתוך כשבועיים בלבד, לעומת כ-6 חודשים הנדרשים בדרך כלל להקמה ותזמור של מחשב קוונטי קלאסי בקירור עמוק. עוד נטען כי ניתן לשלב מספר שבבים במקביל, בדומה לדרך שבה מחברים מעבדי GPU במערכות בינה מלאכותית, ולהגדיל כך את המערכת עד פוטנציאל של מיליון קיוביטים – אם כי נתונים מפורטים על מספר הקיוביטים הפעיל כיום לא פורסמו.

לצד ההצהרות מרשימות, הדיווחים מצביעים גם על מגבלת מפתח: ייצור. החומרים והמבנה הפוטוני העדין מקשים על ייצור המוני, והמפעלים האחראים על השבב מייצרים לפי שעה כ-12 אלף פרוסות סיליקון בשנה, שכל אחת מהן מניבה "כ-350 שבבים". מדובר בהיקף נמוך יחסית לתעשיית השבבים המסורתית, שבה מפעלי ענק מייצרים מאות אלפי פרוסות בחודש. ללא קפיצה משמעותית בתפוקה ובאמינות הייצור, יהיה קשה לשבב כזה להפוך למרכיב סטנדרטי במרכזי נתונים.

גם מבחינת מדע המחשוב הקוונטי, נותרות שאלות פתוחות. לא ברור באילו מבחני ביצועים נמדדה הטענה ל"פי אלף מהירות" מול מעבדי אנבידיה, אילו סוגי עומסי בינה מלאכותית נבדקו ועד כמה מדובר במשימות ייעודיות שנבחרו כך שייטיבו עם ארכיטקטורה קוונטית. עד היום רוב הדגמות ה"עלייה על המחשב הקלאסי" (quantum advantage) בעולם נעשו על בעיות מתמטיות צרות ולא על יישומים רחבים של למידת מכונה.

עם זאת, עצם קיומו של שבב קוונטי אופטי קומפקטי, הניתן לכאורה לשילוב במערכות מסחריות בפרק זמן קצר, מדגיש את המרוץ הגלובלי להאצת בינה מלאכותית באמצעים חדשים. סין מצהירה בגלוי על רצונה לעקוף את המערב ביכולות מחשוב קוונטי, והפיתוח של CHIPX מצטרף לשורה של הכרזות אחרות – מסופר-מחשבים לקוונטום ועד חומרים מתקדמים. מנגד, ענקיות מערביות כמו גוגל, IBM ואנבידיה משקיעות גם הן מיליארדי דולרים בפיתוח שבבים קוונטיים ופתרונות פוטוניים משלהן.

נכון לעכשיו, השבב החדש של CHIPX מסמן בעיקר את כיוון התנועה: מעבר הדרגתי ממחשבים קוונטיים מסורבלים במעבדות לכיוון מערכות קטנות יותר, מודולריות וקרובות יותר לשוק. הדרך משם ועד תחליף מלא למערכי ה-GPU הקלאסיים עדיין ארוכה, אבל התחרות על מי יהיה זה שיספק את "מנוע הקוונטום" לבינה המלאכותית של העשור הבא – כבר בעיצומה.

הפוסט שבב קוונטי סיני חדש: מהיר פי אלף ממעבדי אנבידיה – אבל עדיין רחוק מייצור המוני הופיע לראשונה ב-Chiportal.

חצי שנה בלבד לאחר סבב של 110 מיליון דולר, הסטארטאפ הישראלי Classiq מודיע על גיוס אסטרטגי חדש ממשקיעות אסטרטגיות מובילות ובהן AMD Ventures ו-Qualcomm Ventures, לצד ענקית המחשוב הקוונטי הציבורית IonQ וגופים פיננסיים נוספים. החברה לא פרסמה סכום רשמי, אך לפי הדיווחים ההשקעה עומדת על עשרות מיליוני דולרים ומעלה את סך המימון המצטבר של Classiq ללמעלה מ-200 מיליון דולר.

ל-Classiq פלטפורמת תוכנה שמטרתה לפשט ולהאיץ את פיתוח האלגוריתמים הקוונטיים. החברה בונה שפת מידול וכלי “סינתזה” ההופכים תיאור ברמה גבוהה למעגלים קוונטיים שניתן להריץ על מגוון ספקי חומרה וקלאודים קוונטיים. התפיסה היא להיות שכבת התוכנה האגנוסטית-לחומרה שמאפשרת לפתח, לנתח ולדבג יישומים קוונטיים – לא רק על מעבד בודד אלא על אקו-סיסטם שלם. תיעוד המפתחים של Classiq כולל תמיכה מובנית בשירותי IBM Quantum, ומקורות נוספים מצביעים על אינטגרציות לענני קוונטום מובילים, כך שהקוד יכול לרוץ אצל כמה ספקים בלחיצת כפתור. (Classiq)

הצטרפותן של AMD ו-Qualcomm – שתיהן פעילות בליבות מחשוב מתקדמות, מאיצים ו-edge – מאותתת על בגרות השכבה התוכנתית בעולם הקוונטי: במקום להתמקד רק בחומרה, המשקיעות מחזקות את “מערכת ההפעלה” והכלים שמאפשרים למפתחים ולארגונים לתרגם בעיות עסקיות ומדעיות למעגלים קוונטיים ברי-הרצה. גם השתתפות IonQ, ספקית מערכות קוונטיות ציבורית הנסחרת בנאסד״ק, תואמת את המהלך לבניית שכבה תוכנתית אחודה שמחברת בין פלטפורמות החומרה השונות.

הסבב הנוכחי מצטרף לגל גיוסים מהיר של החברה השנה: במאי 2025 גייסה Classiq 110 מיליון דולר בהובלת קרנות הון-סיכון בינלאומיות, סבב ששימש להרחבת המוצר ולבניית שיתופי פעולה תעשייתיים. ההשקעה החדשה מוגדרת “אסטרטגית” ומגיעה מגופים בעלי אינטרס ישיר בבניית שכבת תוכנה סטנדרטית לתעשייה – מיצרניות שבבים ועד ספקי מערכות קוונטיות.

בהיבט התעשייתי הרחב, המהלך משקף התבססות של מודל “תוכנה-מעל-חומרה” גם בקוונטום: במקום שכל ארגון יפתח קוד ברמת שערים ייחודית לכל מכונה, פלטפורמות מידול וסינתזה שואפות להפוך את פיתוח התוכנה הקוונטית לדומה יותר לעולמות ה-EDA וה-DevTools המוכרים – שכבה שמאפשרת ניידות בין ספקים, מיטוב אוטומטי ושדרוגי ביצועים עם התקדמות החומרה. דיווחים קודמים תיארו את שאיפת Classiq להיות “המיקרוסופט של המחשוב הקוונטי”, קרי לספק את התווך התוכנתי שעליו ירוצו יישומים קוונטיים בקנה מידה גדול.

למרות האופטימיות, יש לזכור שהחברה לא מסרה שווי או סכום מדויק לסבב, וההגדרה “עשרות מיליוני דולרים” נשענת על דיווחים תקשורתיים. כך או כך, צירוף משקיעות תעשייתיות כמו AMD ו-Qualcomm, לצד IonQ, מחזק את ההימור על שכבת התוכנה כנקודת מפגש בין מפתחים, ענני קוונטום וספקי חומרה – שכבה שעשויה לקצר את הדרך ממחקר ליישומים מסחריים בשנים הקרובות.

הפוסט קוואלקום ו-AMD מצטרפות להשקעה ב-Classiq: סבב אסטרטגי בעשרות מיליוני דולרים בהשתתפות IonQ הופיע לראשונה ב-Chiportal.

ענקית המחשוב IBM הציגה היום התקדמות משמעותית בדרכה להשגת יתרון קוונטי עד סוף 2026, ולבניית מחשב קוונטי עמיד בפני שגיאות עד 2029. בכנס המפתחים השנתי של IBM Quantum, חשפה החברה את IBM Quantum Nighthawk – המעבד הקוונטי המתקדם ביותר שלה עד כה, שתוכנן במיוחד לעבודה עם תוכנה קוונטית מתקדמת, כדי להשיג יתרון קוונטי כבר בשנה הבאה.

יתרון קוונטי הוא שלב בבשלות הטכנולוגיה של מחשוב קוונטי המוכיח מסוגלות לפתור בעיה טוב יותר מכל שיטה המבוססת על מחשוב קלאסי (בינארי) בלבד. כדי להגיע ליתרון קוונטי מוכח בעזרת חומרה קוונטית, מפתחים צריכים שליטה מדויקת מאוד במעגלים הקוונטיים, ושילוב של מחשבים קלאסיים עתירי ביצועים (HPC – מחשבי-על) כדי לצמצם שגיאות שמתרחשות בזמן החישוב. IBM צופה כי היישומים הראשונים של יתרון קוונטי מוכח יאושרו על ידי קהילת החוקרים הבינלאומית עד סוף 2026.

“ישנם עמודי תווך רבים בדרך להצגת מחשוב קוונטי שימושי באמת לעולם”, אמר ג'יי גמבטה, מנהל המחקר העולמי של IBM. “אנחנו מאמינים ש-IBM היא החברה היחידה שנמצאת בעמדה להמציא ולהציג במהירות את החומרה, התוכנה, יכולות הייצור וטכנולוגיית תיקון השגיאות למחשוב הקוונטי, כדי לאפשר יישומים מהפכניים”.

מעבד IBM Quantum Nighthawk החדש, שיימסר לקהילת החוקרים ומשתמשי IBM כבר בסוף השנה הנוכחית, יכלול 120 קיוביטים (מעבדים קוונטיים) המחוברים זה לזה באמצעות 218 מקשרים (couplers) מהדור הבא – גידול של יותר מ-20% ביחס לדגם המעבדים הקודם IBM Quantum Heron. הקישוריות המשופרת הזו תאפשר למשתמשים להריץ מעגלים קוונטיים מדויקים יותר, בעלי מורכבות חישובית הגבוהה ב-30% מזו של הדור הקודם, תוך שמירה על שיעור שגיאות נמוך.

הארכיטקטורה הנוכחית של המעבדים תאפשר התמודדות עם בעיות חישוב מורכבות הדורשות עד 5,000 שערים של צמדי קיוביטים – הפעולות הבסיסיות ליצירת שזירה (entanglement) קוונטית. IBM מצפה שגרסאות עתידיות של Nighthawk יגיעו ל-7,500 שערים עד סוף 2026, ול-10,000 שערים עד 2027. עד 2028, מערכות המבוססות על Nighthawk עשויות לתמוך בעד 15,000 שערים בזכות חיבור של 1,000 קיוביטים ומעלה.

במקביל, IBM מתקדמת במהירות לבניית המחשב הקוונטי הראשון בעולם בקנה מידה גדול שיהיה חסין לשגיאות וסימנה כיעד את שנת 2029. במסגרת זו החברה הכריזה על IBM Quantum Loon – מעבד ניסיוני שמדגים לראשונה כי IBM הצליחה לשלב את כל רכיבי הליבה הדרושים למחשב קוונטי חסין שגיאות. המעבד יבחן ארכיטקטורה חדשה שתאפשר יישום והרחבה של רכיבי תיקון שגיאות קוונטיים בצורה יעילה ומעשית.

בנוסף, IBM הודיעה כי הצליחה להשתמש בחומרה קלאסית כדי לפענח שגיאות בזמן אמת בדיוק של פחות מ-480 ננו-שניות – הישג הנדסי שהושג שנה מוקדם מהצפוי. יחד עם Loon, פריצות דרך אלו מציבות את אבני היסוד להרחבת הטכנולוגיה המבוססת על קיוביטים מוליכי-על מהירים ומדויקים – ליבת מערכות המחשוב הקוונטיות של IBM.

הפוסט IBM חושפת מעבד קוונטי מתקדם מסוגו הופיע לראשונה ב-Chiportal.

הניסויים של אז מאפשרים כעת הלאה – אל דור חדש של טכנולוגיות קוונטיות: מחשבים קוונטיים רבי־עוצמה, מערכות הצפנה קוונטיות שלא ניתן לפרוץ, ועוד

חיישנים קוונטיים אולטרה־מדויקים.

האקדמיה השוודית למדעים הכריזה היום (7 באוקטובר 2025) על הענקת פרס נובל לפיזיקה לפרופ' ג'ון קלארק (John Clarke), פרופ' מישל דבורֶה (Michel H. Devoret) ופרופ' ג'ון מרטיניס (John M. Martinis). השלושה חלקו את הפרס על גילוי תופעות קוונטיות בקנה מידה מקרוסקופי – תופעות שאפשר ממש "להחזיק ביד".

כשמכניקת הקוונטים פורצת את גבולות האטום

אחת השאלות המרכזיות בפיזיקה היא עד כמה גדול יכול להיות מערכת פיזיקלית שעדיין מתנהגת על פי חוקי המכניקה הקוונטית. ברוב המקרים, כאשר מערבים מספר גדול של חלקיקים, התופעות הקוונטיות נעלמות לטובת "ההתנהגות הקלאסית" המוכרת.

קלארק, דבורֶה ומרטיניס הצליחו להראות שזה לא תמיד כך. באמצע שנות ה־80 הם בנו מעגל אלקטרוני המבוסס על מוליכי־על, שבתוכו שולבה "צומת ג'וזפסון" – שכבה דקה של חומר מבודד המפרידה בין שני מוליכי־על. בניסוי זה הם גילו שתי תופעות קוונטיות דרמטיות:

1. מנהור קוונטי – המערכת הצליחה "לברוח" ממצב שבו הזרם זורם ללא מתח, כאילו חצתה מחסום בלתי עביר.
2. אנרגיה בדידים – המעגל יכול היה לספוג או לפלוט רק "מנות אנרגיה" מוגדרות מראש, ממש כפי שקורה באטומים.

במילים אחרות, הם הצליחו להוכיח שמעגל אלקטרוני שלם – לא אלקטרון בודד – מתנהג כמו חלקיק קוונטי יחיד.

למה זה חשוב?

"היופי הוא בכך שכמעט מאה שנה אחרי שנוסחו חוקי הקוונטים, הם עדיין מפתיעים אותנו מחדש – וגם פותחים דלתות לטכנולוגיות עתידיות," אמר יו"ר ועדת הנובל, פרופ' אולה אריקסון.

הטכנולוגיה שמבוססת על קוונטים כבר כאן: הטרנזיסטורים במחשבים שלנו נשענים על עקרונות קוונטיים. אך הניסויים של השנה מאפשרים להתקדם הלאה – אל דור חדש של טכנולוגיות קוונטיות: מחשבים קוונטיים רבי־עוצמה, מערכות הצפנה קוונטיות שלא ניתן לפרוץ, וחיישנים קוונטיים אולטרה־מדויקים.

שלושת הזוכים

• ג'ון קלארק – נולד בבריטניה ב־1942, כיום פרופסור באוניברסיטת קליפורניה בברקלי.
• מישל דבורֶה – נולד בפריז ב־1953, פרופסור באוניברסיטת ייל ובאוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה.
• ג'ון מרטיניס – נולד ב־1958, פרופסור באוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה.

הם יחלקו ביניהם פרס כספי בסך 11 מיליון קרונות שבדיות (כ־3.5 מיליון ש"ח).

מה הלאה?

הפרס השנה אינו רק מחווה לניסוי אלגנטי מלפני ארבעה עשורים, אלא גם איתות ברור על העתיד. החזון של "טכנולוגיה קוונטית בחיי היומיום" – מחשבים מהירים לאין שיעור, אינטרנט מאובטח לחלוטין ומכשירי מדידה מדויקים עד לרמת האטום – מתקרב צעד נוסף אל המציאות.

הפוסט פרס נובל לפיזיקה 2025: נקודות קוונטיות מניסוי זעיר על שבב לפיזיקה ומחשבים קוונטיים הופיע לראשונה ב-Chiportal.

HSBC הכריז ב־25 בספטמבר על הישג עולמי ראשון מסוגו: עדות אמפירית ליתרון הממשי של מחשבים קוונטיים בפתרון בעיות מהעולם האמיתי – בתחום המסחר האלגוריתמי באג"ח תאגידי. במסגרת ניסוי משותף עם IBM, הצליחו החוקרים לשלב בין מחשוב קלאסי למחשוב קוונטי ולהשיג שיפור של עד 34% בחיזוי ההסתברות שעסקה תושלם במחיר שנקבע, בהשוואה לשיטות הקלאסיות הנפוצות בענף.

מסחר אלגוריתמי באג"ח מתבסס על מודלים ממוחשבים שמ定ים מחירי הצעות ללקוחות בתנאי שוק משתנים ובתהליכי תחרות מהירים. מטרת המודלים היא לאפשר לסוחרים להתמקד בעסקאות הגדולות והמורכבות יותר. הניסוי הראה כי השימוש בשיטות קוונטיות, גם בטכנולוגיות קיימות, מספק יתרון בפתרון בעיות החישוב המורכבות הכרוכות בכך – במיוחד בשווקים מחוץ לבורסה (OTC), שם המסחר מתבצע ישירות בין צדדים ללא מתווך מרכזי.

הצוותים מ־HSBC ומ־IBM בחנו נתוני מסחר בקנה מידה אמיתי על פני מספר מחשבים קוונטיים של IBM, בהם המעבד החדשני IBM Quantum Heron, והראו שיפור משמעותי בזיהוי אותות מחירים נסתרים מתוך נתוני שוק רועשים. בכך הוצגה לראשונה היכולת של מחשוב קוונטי להשתלב ישירות בתהליכים עסקיים מהותיים ולספק יתרון תחרותי.

פרופ' פיליפ אינטלורה, ראש תחום טכנולוגיות קוונטיות בקבוצת HSBC, אמר:
"מדובר בפריצת דרך עולמית במסחר באג"ח. הצלחנו להראות שמחשבים קוונטיים יכולים לפתור בעיות אמיתיות בקנה מידה גדול ולהעניק יתרון עסקי מוחשי כבר היום – לא בעתיד רחוק."

ג'יי גאמבטה, סגן נשיא IBM Quantum, הוסיף:
"הניסוי מדגים את הכוח של שילוב בין ידע ענפי מעמיק למחקר אלגוריתמי מתקדם, כאשר חוזקות המחשוב הקלאסי מתעצמות בזכות המרחב החישובי הייחודי שמציעים מחשבים קוונטיים."

מחשוב קוונטי, המתבסס על עקרונות מכניקת הקוונטים, מאפשר ייצוג ועיבוד מידע במרחב חישובי אקספוננציאלי רחב בהרבה מזה של מערכות קלאסיות – ובכך להתמודד עם בעיות שאפילו מחשבי־על קלאסיים אינם מסוגלים לפתור. השילוב בין מחשוב קלאסי לקוונטי מציב את התחום על סף מהפכה בתעשיות הפיננסיות.

תגים

HSBC, IBM, מחשוב קוונטי, מסחר אלגוריתמי, אג"ח תאגידי, IBM Quantum Heron, פינטק, שווקים פיננסיים, OTC

ביטוי מפתח

מחשוב קוונטי במסחר אלגוריתמי

נרדפים

מחשוב קוונטי, מסחר באג"ח, HSBC, IBM, מסחר אלגוריתמי, פינטק, IBM Quantum Heron, טכנולוגיות פיננסיות, קוונטום פייננס

SLUG

hsbc-ibm-quantum-bond-trading

הפוסט הבנק HSBC ו־IBM הדגימו לראשונה בעולם מסחר אלגוריתמי באג"ח בסיוע מחשוב קוונטי הופיע לראשונה ב-Chiportal.

IBM ו-AMD הכריזו על תוכניות לפתח ארכיטקטורות מחשוב מהדור הבא המבוססות על שילוב של מחשבים קוונטיים ומחשוב עתיר ביצועים. היעד הוא למנף את ההובלה של IBM בפיתוח מחשבים קוונטיים ותוכנה וההובלה של AMD בתחום מחשוב עתיר ביצועים ומאיצי בינה מלאכותית, כדי לבנות פלטפורמות קוד פתוח בקנה מידה רחב, שעשויות להגדיר מחדש את עתיד המחשוב.

הפלטפורמה ההיברידית העתידית מכונה Quantum-Centric Supercomputing ובמסגרתה מחשבים קוונטיים פועלים במקביל לתשתיות חזקות של מחשוב עתיר ביצועים ובינה מלאכותית, הנשענות לרוב על CPUs, ‏GPUs ומנועי חישוב נוספים. בגישה ההיברידית הזו, רכיבים שונים של בעיה מטופלים לפי הרכיבים המתאימים ביותר לפתרונה. למשל, בעתיד מחשבים קוונטיים יוכלו לדמות את התנהגותם של אטומים ומולקולות, בעוד שמחשבי־על קלאסיים המונעים על ידי AI יטפלו בניתוחי דאטה עצומים. יחד, טכנולוגיות אלה יוכלו לפתור בעיות בעולם האמיתי במהירות ובהיקף חסרי תקדים.

AMD ו־IBM יחקרו כיצד לשלב מעבדי CPU, ‏GPU ו־FPGA של AMD, יחד עם מחשבים קוונטיים של IBM, כדי להאיץ באופן יעיל דור חדש של אלגוריתמים מתפתחים – שמעבר ליכולת של כל רכיב לפעול בהצלחה לבדו. המאמץ המשותף עשוי גם לסייע לקדם את חזון IBM לספק מחשבים קוונטיים עמידים לשגיאות עד סוף העשור. הטכנולוגיות של AMD מציעות פוטנציאל לספק יכולות תיקון שגיאות בזמן אמת – מרכיב חיוני במחשוב קוונטי עמיד לשגיאות.

הצוותים מתכננים הדגמה ראשונית עוד השנה, שתראה כיצד מחשבים קוונטיים של IBM יכולים לעבוד במקביל לטכנולוגיות של AMD כדי לפרוס תהליכי עבודה היברידיים קוונטיים־קלאסיים. החברות גם מתכננות לבדוק כיצד מערכות בקוד פתוח, כגון Qiskit של IBM יכולות לזרז את הפיתוח והאימוץ של אלגוריתמים חדשים המנצלים את המערכות ההיברידיות העתידיות.

IBM כבר החלה בצעדים הראשונים לעבר חזון שבו מחשוב קוונטי וקלאסי משתלבים בצורה חלקה, כולל שותפות לאחרונה עם RIKEN לפריסת חיבור ישיר בין המחשב הקוונטי המודולרי של IBM, ‏IBM Quantum System Two, לבין Fugaku – אחד ממחשבי־העל הקלאסיים המהירים בעולם; וכן עבודה עם גופים מובילים כמו Cleveland Clinic, ממשלת חבל הבאסקים ו־Lockheed Martin, כדי להדגים כיצד שילוב בין משאבים קוונטיים וקלאסיים יכול להניב תוצאות יקרות ערך בבעיות מורכבות שמעבר ליכולתם של מחשבים קלאסיים בלבד.

מעבדי CPU ו־GPU של AMD מניעים את Frontier – מחשב־העל במעבדת אוק רידג' של משרד האנרגיה האמריקאי, שהוא הראשון בהיסטוריה שחצה רשמית את רף ה־Exascale. כיום טכנולוגיות ה-AMD EPYC CPUs וטכנולוגיית ה-AMD Instinct GPUs מניעות גם את מחשב-העל El Capitan במעבדה הלאומית לורנס ליברמור, כך ש־AMD מפעילה למעשה את שני מחשבי־העל המהירים בעולם לפי רשימת TOP500. מעבר למחשוב עתיר ביצועים, CPUs, ‏GPUs ותוכנות קוד פתוח של AMD מניעים גם אינספור פתרונות בינה מלאכותית יוצרת לארגונים מובילים ולספקי ענן ברחבי העולם.

"מחשוב קוונטי ידמה את העולם הטבעי ויציג מידע בדרך חדשה לחלוטין", אמר ארווינד קרישנה, יו"ר ומנכ"ל IBM. "על ידי חקירת הדרכים שבהן מחשבים קוונטיים של IBM וטכנולוגיות מחשוב עתיר ביצועים מתקדמות של AMD יכולים לפעול יחד, נבנה מודל היברידי עוצמתי שיחצה את גבולות המחשוב המסורתי".

"מחשוב עתיר ביצועים הוא הבסיס לפתרון האתגרים החשובים ביותר בעולם", אמרה ד"ר ליסה סו, יו"ר ומנכ"לית AMD. "כשאנו משתפים פעולה עם IBM לחקור את המפגש בין מחשוב עתיר ביצועים לטכנולוגיות קוונטיות, אנו רואים הזדמנויות עצומות להאיץ תגליות וחדשנות".

הפוסט יבמ ו-AMD משתפות פעולה בפיתוח מחשבי-על משולבים במחשוב קוונטי הופיע לראשונה ב-Chiportal.

הכוחות היסודיים שמעצבים את היקום מוסברים בעזרת מודלים תיאורטיים מורכבים. קשה ללמוד אותם. סימולציה מדויקת שלהם גדולה על יכולותיהם של מחשבי-על מסורתיים.

עכשיו מדענים מן האוניברסיטה הטכנית של מינכן (TUM), מאוניברסיטת פרינסטון ומ-Google Quantum AI הראו שמחשבים קוונטיים יכולים להיות כלי עוצמתי לחקירת התחום המאתגר הזה. הם מציעים חלון לדינמיקה של אבני-הבניין הבסיסיות של הטבע.

פרטי המחקר, שפורסמו בכתב העת Nature, מסמנים התקדמות חשובה במחשוב קוונטי. הצוות השתמש ישירות במחשב הקוונטי של גוגל כדי לדמות אינטראקציות יסודיות. העבודה מדגימה את הפוטנציאל של הטכנולוגיה לתגליות עתידיות. הגישה עשויה לעזור לחשוף תובנות עמוקות בפיזיקת חלקיקים, בחומר קוונטי ואף בטבע המרחב והזמן. בלב העבודה עומד היעד להבין טוב יותר את היקום ברמת היסוד, כפי שמתואר במסגרת המתמטית של תיאוריות כיול.

כיתוב תמונה: צוות החוקרים ב-TUM (משמאל): פרופ’ פרנק פולמן, תלמיד המחקר ברנהרד יובסט, פרופ’ מיכאל קנאפּ. קרדיט: TUM

בדיקת חוקי היקום במעבדה

“העבודה שלנו מראה כיצד מחשבים קוונטיים יכולים לעזור לנו לחקור את החוקים היסודיים שמנהלים את היקום,” אומר שותף-המחקר מיכאל קנאפּ, פרופסור לדינמיקה קוונטית קולקטיבית בבית-הספר למדעי הטבע של TUM. “על-ידי סימולציה של האינטראקציות האלה במעבדה נוכל לבחון תיאוריות בדרכים חדשות.”

פדרם רושאן, שותף למחקר מ-Google Quantum AI, מדגיש: “באמצעות כוחו של המעבד הקוונטי חקרנו את הדינמיקה של סוג מסוים של תיאוריית כיול, וצפינו כיצד חלקיקים ו‘מחרוזות’ בלתי-נראות המחברות ביניהם מתפתחים בזמן.”

טיילר קוקרן, המחבר הראשון ותלמיד מחקר בפרינסטון, אומר: “על-ידי כיוונון פרמטרים אפקטיביים במודל יכולנו לשלוט בתכונות המחרוזות. הן יכולות להתנודד בעוצמה, להיות כלואות בחוזקה, ואף להיקרע.” לדבריו, הנתונים מן המעבד הקוונטי חושפים התנהגויות מובהקות של מחרוזות כאלה, שלהן אנלוגים ישירים לפנומנות בפיזיקת אנרגיות-גבוהות. התוצאות מדגישות את הפוטנציאל של מחשבים קוונטיים לקדם גילוי מדעי בפיזיקה היסודית ומעבר לה.

למאמר המדעי

הפוסט מהם חוקי היקום? המחשב הקוונטי של גוגל מגלה הופיע לראשונה ב-Chiportal.

חברת קיסייט (Keysight Technologies, NYSE: KEYS), סיפקה את מערכת הבקרה הקוונטית המסחרית הגדולה בעולם ל-AIST, המכון הלאומי למדע וטכנולוגיה תעשייתית מתקדמת ביפן. המערכת שולבה במרכז המחקר והפיתוח הגלובלי לטכנולוגיות קוונטים-בינה מלאכותית (ר"ת – G-QuAT), אחד המרכזים העולמיים המובילים כיום לפיתוח טכנולוגיות קוונטים. המערכת החדשה מהווה חלק ממערך טכנולוגי חדשני שמטרתו להגיע לפריצות דרך בתחום המחשוב הקוונטי – גם בהיקף וגם בביצועים.

מחשוב קוונטי זקוק למערכת בקרה המתפקדת כ"מוח" של המחשב, ותפקידה לתרגם את העולם המסורתי של קוד, ברזלים וכבלים לעולם הקוונטי המבוסס על פוטונים וקיוביטים – יחידות המידע הבסיסיות של מחשוב קוונטי. ככל שהתחום הופך מורכב יותר – בגודל וביצועים – כך נדרשת מערכת הבקרה להיות מדויקת ומשוכללת יותר, כאשר כל כשל בביצועי מערכת הבקרה עלול לפגוע ביכולות המחשב הקוונטי.

הבחירה בקיסייט כספקית של מערכת הבקרה למחשב הקוונטים הגדול במכון היפני נובעת מההשקעות המוקדמות בארכיטקטורה בעלת יכולת להרחבה, והתמיכה אותה היא מעניקה במחשבי קוונטים המתקדמים בעולם. בדיקות מעבדה הוכיחו שהמערכת של קיסייט עומדת בדרישות קפדניות של רעש, תיאום זמנים וקוהרנטיות פאזה. בכך הפכה קיסייט לספקית המסחרית הראשונה בעולם שמסרה מערכת התומכת ב-1,000 ומעלה קיוביטים, והוכיחה שפתרון ה- Quantum Control System (ר"ת QCS) שלה מסוגל לעמוד באתגרי הדור הבא של המחשוב הקוונטי.

ד"ר מסאהירו הוריבה, סגן מנהל המרכז לטכנולוגיות קוונטים יישומיות (G-QuAT), ציין: "מערכת הבקרה התומכת ב-1,000 קיוביטים, שפותחה כאן, היא פריצת דרך – הראשונה והגדולה מסוגה בעולם. היא התאפשרה בזכות היכולות ההנדסיות המרשימות של קיסייט, שענו על הדרישות הטכניות המתקדמות שלנו. קידום טכנולוגיות הקוונטים מצריך לא רק תיאוריה, אלא גם הנדסה מדויקת שתתמוך בה. המערכת הזו מאפשרת סנכרון, שליטה וקריאה מדויקת של אותות רב-ערוציים מורכבים, ומביאה לידי מימוש צורך של תפעול כמויות קיוביטים גדולות. זוהי הוכחה ברורה לכך שההנדסה סוללת את הדרך של עתיד המחשוב הקוונטי".

ד"ר אריק הולנד, מנהל פתרונות הנדסת קוונטים בחברת קיסייט, הוסיף: "

הפוסט קיסייט התקינה את מערכת הבקרה הקוונטית המסחרית הגדולה בעולם הופיע לראשונה ב-Chiportal.