К 2025 году IBM хочет создать квантовый компьютер на 4000 кубитов
На конференции Think! компания IBM объявила о своей цели построить к 2025 году систему на 4000 кубитов. Компания заявила, что хочет создать практические системы квантовых вычислений, оснащенные интеллектуальным уровнем организации программного обеспечения для эффективного распределения рабочих нагрузок и устранения проблем с инфраструктурой.
«Мы думаем, что к следующему году начнем создавать прототипы квантовых программных приложений для конкретных случаев использования», - заявили в IBM. «Мы начнем определять эти сервисы с нашего первого тестового примера — машинного обучения, чтобы ускорить путь к созданию полезных квантовых программных приложений».
Главная цель состоит в том, чтобы создать то, что по сегодняшним меркам было бы массивным квантовым суперкомпьютером — системой из более чем 4000 кубитов, построенной из кластеров квантовых процессоров.
Текущий квантовый процессор IBM Eagle поддерживает 127-кубитную обработку, и к концу года ожидается выпуск 433-кубитного процессора Osprey, за которым в 2023 году последует 1121-кубитный процессор Condor.
Достижение грандиозной цели, которую ставит перед собой IBM, потребует объединения трех 1386-кубитных многочиповых процессоров, которые IBM называет Kookaburra, в общей сложности в 4158 кубитов.
Чтобы достичь этой цели, IBM и ее партнерам потребуется разработать тонны нового программного обеспечения, которое сможет управлять и связывать такие системы воедино, устраняя ошибки, которые могут замедлить квантовую работу.
“Наша цель - создать квантово-ориентированные суперкомпьютеры”, - написали исследователи IBM в блоге о планах компании. “Квантово-ориентированный суперкомпьютер будет включать в себя квантовые и классические процессоры, квантовые коммуникационные сети и классические сети, все они будут работать вместе, чтобы полностью изменить наши вычисления”.
IBM заявила, что для достижения своих целей ей необходимо решить проблему масштабирования квантовых процессоров путем разработки RunTime среды для обеспечения квантовых вычислений с повышенной скоростью и качеством, а также путем внедрения бессерверной модели программирования, позволяющей квантовым и классическим процессорам слаженно работать вместе.
IBM планирует использовать свое текущее программное обеспечение Qiskit Runtime для экспериментов с алгоритмами создания и обработки квантовых программ. IBM заявила, что для того, чтобы к 2023 году внедрить бессерверный подход в основной стек программного обеспечения quantum и предоставить разработчикам расширенную простоту и гибкость, компания будет поддерживать прямую среду выполнения Qiskit и рабочие процессы, встроенные в облако. Этот бессерверный подход также станет важным шагом в достижении интеллектуального и эффективного распределения задач между квантовыми и классическими системами.
За это время компания также добавит возможность параллельной работы квантовых процессоров. Кроме того, IBM заявила, что разработает устройства связи ближнего действия на уровне микросхем для объединения квантовых чипов в единый более крупный процессор.
«В 2024 и 2025 годах мы внедрим в Qiskit Runtime методы смягчения и подавления ошибок, чтобы пользователи могли сосредоточиться на улучшении качества результатов, полученных с помощью квантового оборудования. Эти методы помогут заложить основу для квантовой коррекции ошибок в будущем», - заявили в IBM.
Компания заявила, что к следующему году она начнет создавать прототипы квантовых программных приложений для конкретных случаев использования, начиная с машинного обучения. По словам IBM, к 2025 году разработчики моделей смогут исследовать квантовые приложения в области машинного обучения, оптимизации, естественных наук и многого другого.
