AMD, IBM și ORNL fac un nou pas spre calculul cuantic tolerant la erori

AMD, împreună cu IBM și Quantum Science Center de la Oak Ridge National Laboratory (ORNL), centru finanțat de Departamentul Energiei din SUA, a lansat o nouă platformă de proiectare la comun. Aceasta reunește procesoare cuantice și resurse de calcul clasic de înaltă performanță pentru a susține dezvoltarea calculului cuantic tolerant la erori, potrivit comunicatului oficial.

IBM Quantum + sistemul Umbra cu AMD Instinct și EPYC

Prima implementare reunește în aceeași locație calculatoare cuantice IBM, inclusiv IBM Quantum Nighthawk cu 120 de qubiți, și sistemul HPC Umbra al ORNL, echipat cu procesoare AMD EPYC și GPU-uri AMD Instinct. Configurația asigură infrastructura de calcul clasic necesară cercetărilor dedicate corectării erorilor cuantice și proceselor de decodare.

Inițiativa susține programul Quantum Genesis Mission al Departamentului Energiei din SUA și obiectivul acestuia de a dezvolta, până în 2028, un calculator cuantic util pentru cercetarea științifică.

De ce contează calculul clasic pentru cuantic

Viitorul calculului cuantic va depinde de integrarea calculului cuantic cu cel clasic la o scară fără precedent. Sistemele clasice de top sunt esențiale pentru administrarea sistemelor cuantice, accelerarea simulărilor complexe, corectarea erorilor și integrarea la scară largă a procesoarelor cuantice cu clusterele HPC. AMD aduce portofoliul său de CPU, GPU, FPGA și software deschis.

„Dezvoltarea unor sisteme cuantice utile presupune ca specialiștii în calcul cuantic și cei în calcul clasic să rezolve împreună provocările legate de proiectarea sistemelor”, a declarat directorul de cercetare și dezvoltare avansată (Corporate Fellow) de la AMD. „AMD are expertiză în domeniile CPU, GPU și FPGA, de la controlul în timp real până la supercalculul de vârf. Împreună cu IBM, Oak Ridge și partenerii din ecosistem, folosim această experiență pentru a dezvolta și a testa soluții prin care procesoarele cuantice, sistemele de calcul clasic și software-ul pot funcționa împreună la scară largă.”

EPYC, Instinct, Versal și ROCm pentru sisteme hibride

Procesoarele AMD EPYC oferă performanța de calcul general și orchestrarea necesare coordonării sistemelor hibride complexe. GPU-urile AMD Instinct accelerează simulările și calculele științifice paralele. Sistemele adaptive pe cip (SoC) AMD Versal asigură, cu latență redusă, controlul, citirea măsurătorilor și decodarea în apropierea procesorului cuantic. Ecosistemul software deschis AMD ROCm conectează aplicațiile HPC și AI cu aceste componente în medii tot mai integrate.

Corectarea erorilor este esențială pentru trecerea de la calculatoarele cuantice actuale la sisteme utile cercetării, iar o mare parte a efortului revine componentei clasice. Planurile prevăd conectarea platformei la Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF), care găzduiește și noul supercalculator Lux SI al ORNL, cu procesoare AMD EPYC și GPU-uri AMD Instinct — pentru a studia cum integrarea calculului cuantic, a AI și a calculului științific accelerează descoperirile și sprijină securitatea națională.