韓國延世大學部署 IBM Nighthawk 量子處理器 推進先進運算發展

【記者林煜軒／綜合外電】韓國延世大學（Yonsei University）量子倡議計畫宣布，預計將於今年十一月安裝 IBM 的 Nighthawk 量子處理器，此舉將使延世大學成為繼美國IBM邁阿密（IBM Miami）後，第二個部署 Nighthawk 量子處理器的重要據點。這也代表延世大學將成為大韓民國首個安裝 IBM 量子電腦的學術機構。

Nighthawk 量子處理器是 IBM 在量子運算領域的最新進展，其技術細節在於大幅提升量子位元（qubit）的連接性。「量子運算」是一種利用量子力學原理（如疊加與糾纏）進行運算的新興技術，被視為能解決傳統電腦難以處理的複雜問題。相較於前一代 Eagle processor，Nighthawk 處理器採用格狀連接結構，每個量子位元可直接連接到四個相鄰的量子位元，這減少了「交換閘」（swap gates）的需求，進而降低了運算過程中的錯誤累積。根據該倡議計畫主任鄭在浩（Jung Jae-ho）的說法，Nighthawk 在相同錯誤水平下，運算能力可提升約 40%。

延世大學將運用這項先進技術推進多項研究計畫。其中一項重點是與日本理化學研究所（RIKEN）合作，結合其超級電腦 Fugaku，共同研究遺傳疾病雷氏症（Leigh syndrome）。據鄭在浩指出，單獨使用 Fugaku 超級電腦分析雷氏症的生物機制，需耗時 48 年才能完成。若量子電腦能先篩選出關鍵計算候選者並進行初步運算，則可將計算時間縮短至數天。延世大學預計本月（八月）審閱首次量子計算結果，並與理化學研究所討論下一輪運算。

此外，延世大學也將與劍橋大學（University of Cambridge）展開合作，利用 Nighthawk 量子電腦進行聯合研究。計畫內容包括在彼此校園設立分部，例如延世大學的量子藥物研究中心和劍橋大學的 Milner Therapeutics Institute，以及其幹細胞與人工智慧研究中心。

為了連結學術研究與產業應用，延世大學還將推出「Q-Bridge」平台。這是一個結合量子與傳統運算能力的融合平台，旨在為企業提供量子演算法、資料資源和運算服務。鄭在浩表示，由於多數企業缺乏「量子素養」（quantum literacy，指對量子科技的基礎認知），Q-Bridge 的目標是降低研究門檻，鼓勵企業提出其產業問題。透過該平台，企業輸入問題與數據後，即可獲得適合的演算法和運算資源，從研究到驗證皆可一站式完成。Q-Bridge 平台的開發預計於十一月初 Nighthawk 安裝時同步完成。該計畫也將透過 Q-Bridge 累積各產業的應用案例與演算法，建立「Q-Library」資料庫，以便將累積的經驗重新應用於類似的產業問題。

IBM 預測，大規模且具糾錯能力的量子系統將於 2029 年問世，屆時量子運算將迎來「技術轉折點」。在此之前，延世大學量子倡議計畫的任務，便是最大化量子電腦在各領域的「實際應用」，致力於解決產業需求並積極開發演算法，同時累積實際案例。