Na Quantum Summit 2022 IBM uvedla 433qubitový superpočítač Osprey. Jde o další přelomové ohlášení a pokračování pionýrské vize. Výroční IBM Quantum Summit ukazuje široký ekosystém technologie kvantových počítačů IBM, týkající se klientů, partnerů a vývojářů a jejich pokroků v přínosu kvantových výpočtů světu.
Dario Gill, Senior Vice President IBM a Director of Research, k tomu uvedl: „Procesor Osprey se 433 qubity nás přivádí blíže k bodu, kde budou kvantové počítače schopny vypořádat se s dříve neřešitelnými problémy. IBM neustále zvyšuje počet qubitů a vylepšuje technologii napříč hardwarem, softwarem a klasickou integrací, aby vyřešila největší úkoly naší doby, společně s našimi partnery a klienty na celém světě. Tato práce se stane základem pro nadcházející éru superpočítačů typu quantum-centric.“
Obr.: Plán vývoje
Na summitu IBM uvedla následující výsledky vývoje:
IBM Osprey – nový 433qubitový (quantum-bit) procesor IBM
Osprey je největším kvantovým procesorem IBM, který více než třikrát převyšuje 127 qubitů procesoru IBM Eagle, uvedeného v roce 2021. Tento procesor má potenciál provádět komplexní kvantové výpočty až za výpočetní schopnosti jakéhokoliv klasického počítače. Jako příklad lze uvést, že počet klasických bitů, který by byl schopen představit stav procesoru IBM Osprey, daleko přesahuje počet atomů ve známém vesmíru. Pro bližší seznámení, jak IBM pokračuje ve zvyšování rozsahu, kvality a rychlosti svých kvantových systémů je v materiálu Quantum-Centric Supercomputing: Bringing the Next Wave of Computing to Life.
Nový kvantový software vykazuje korekci chyb a útlum šumu
V přijímání kvantové technologie je stále důležitým faktorem útlum šumu. Kvůli zjednodušení IBM uvedla beta update pro Qiskit Runtime, který nyní zahrnuje možnost dovolit uživateli řídit rychlost pro snížení počtu chyb díky jednoduché volbě v API. Abstrakcí komplexností těchto prvků do softwarové vrstvy to zjednoduší uživatelům začlenit kvantové výpočty do jejich pracovních toků a zrychlit vývoj kvantových aplikací. Více detailů je k dispozici v materiálu Introducing new Qiskit Runtime capabilities — and how our clients are integrating them into their use cases.
Update pro IBM Quantum System Two – nová generace kvantových systémů IBM
Společně s tím, jak systémy IBM Quantum rostou směrem k vytčenému cíli počtu qubitů 4 000 a výše, čemuž má být dosaženo v roce 2025 a dále, půjdou až za možnosti současné fyzické elektroniky. IBM aktualizovala podrobnosti nového IBM Quantum System Two, systému navrženého s ohledem na modularitu a přizpůsobitelnost tím, že spojila více procesorů do jednoho systému komunikačními kanály. Systém má být uveden online koncem roku 2023 a bude stavebním blokem superpočítačových výpočtů typu quantum-centric – nové vlny v kvantových výpočtech, která roste s využíváním modulární architektury a kvantových komunikací pro zvýšení výpočetní kapacity, a který využívá hybridní cloudový middleware pro jednoduchou integraci kvantových a klasických pracovních toků.
Nová technologie IBM Quantum safe
Tak, jak se stávají kvantové počítače výkonnějšími, je také kritické, aby poskytovatelé této technologie chránili svoje systémy a data proti potenciálním budoucím počítačům, schopným dešifrovat dnešní bezpečnostní standardy. IBM nabízí technologii quantum safe a s ní spojené služby, a to už od uvedení mainframu systém z16 s touto technologií, až po příspěvek do National Institute of Standards and Technology (NIST), s cílem standardizovat ji do roku 2024. Na summitu ohlásily společnosti IBM a Vodafone spolupráci, jak vyzkoušet šifrování IBM quantum-safe v infrastruktuře Vodafone.
Klienti a rozšiřování ekosystému
Růst sítě IBM Quantum Network – IBM na summitu také ohlásila, že se k IBM Quantum Network přidal také německý konglomerát Bosch pro zkoumání, jak využít kvantové vpočty v praxi. Další, kdo se přidali k této síti, je mezinárodní telekomunikační operátor Vodafone, který hodlá využívat kvantové výpočty a šifrování quantum-safe, francouzská banka Crédit Mutuel Alliance Fédérale za účelem využít kvantové výpočty ve finančních službách, a švýcarský inovativní campus uptownBasel pro posílení dovedností vývoje a podporu a propagaci nejlepších inovativních projektů ohledně kvantových a vysoce výkonných výpočetních technologií. Tyto subjekty se připojily k více než dalším 200 organizacím – a více než 450 tisícům uživatelů – s přístupem k největšímu světovému uskupení s více než 20 kvantových počítačů dostupných v cloudu.
Obr.: IBM Quantum Safe
Jay Gambetta, IBM Fellow* a Vice President IBM Quantum: „IBM Quantum Summit 2022 tak znamená společně s plánem vývoje bod obratu v evoluci sektoru globálních kvantových výpočtů. IBM pokračuje v posilování kvantových systémů a činí je jednoduššími pro použití. Budeme pokračovat, abychom viděli přijímání a růst kvantového průmyslu. To co překonáváme, definuje další vlnu v technologiích kvantových výpočtů. Říkáme tomu quantum-centric supercomputing, kde modularita, komunikace a middleware přispívají k posílení výkonu výpočetní kapacity a integraci kvantových a klasických výpočetních úloh.“
*Fellow je v byznysu pojem, který označuje vědce ve službách firmy. Bývá i laureátem nebo držitelem Nobelovy ceny v dané oblasti výzkumu, nezřídka základního (tj. nikoliv aplikovaného výzkumu nebo vývoje).
