IBM anuncia un acord de 100 milions per construir un superordinador quàntic

IBM ha anunciat una iniciativa de 10 anys i 100 milions de dòlars amb la Universitat de Tòquio i la Universitat de Chicago per desenvolupar un superordinador quàntic-cèntric de 100.000 qubits. L'acord arriba en el marc de la cimera del G7 celebrada al Japó.

Segons la companyia nord-americana, un sistema de 100.000 qubits serviria de base per abordar “alguns dels problemes més urgents” del món que “ni tan sols els superordinadors més avançats de l'actualitat podran resoldre mai”.

“Per exemple, un sistema quàntic tan potent podria desvetllar coneixements totalment nous sobre les reaccions químiques i la dinàmica dels processos moleculars. Això podria permetre als investigadors ajudar a estudiar el canvi climàtic mitjançant el modelatge de millors mètodes per capturar carboni, descobrir materials per construir bateries per a vehicles elèctrics i xarxes d'energia amb l'objectiu de ser més netes i sostenibles, i desenvolupar fertilitzants més eficaços i eficients energèticament”, apunten des de la companyia novaiorquesa.

Així mateix, IBM ha assenyalat que, de cara al futur, té la intenció d'ampliar aquestes associacions per incloure l'Argonne National Laboratory i el Fermilab National Accelerator Laboratory, tots dos membres del Chicago Quantum Exchange i seu de dos centres quàntics del Departament d'Energia dels EUA . “Els dos laboratoris ofereixen capacitats i coneixements que poden facilitar el subministrament de les tecnologies previstes a la carrera per construir un superordinador quàntic-cèntric”, afegeixen.

"En els darrers anys, IBM ha estat a l'avantguarda de la introducció de la tecnologia quàntica al món", ha declarat Arvind Krishna, president i conseller delegat d'IBM. “Hem aconseguit avenços significatius al llarg del nostre full de ruta i la nostra missió per establir globalment la tecnologia quàntica útil; tant, que ara podem començar realment a explorar i desenvolupar juntament amb els nostres socis una nova classe de supercomputació ancorada en la tecnologia quàntica”, ha sentenciat.

“Esperem que la nostra col·laboració condueixi a avenços científics, a l'acceleració de l'adopció de la computació quàntica per a l'era futura i a la participació activa en reptes socials crítics de la humanitat. També pretenem contribuir a fer una millor societat futura cultivant diversos talents”, ha afegit el Dr. Teruo Fujii, president de la Universitat de Tòquio.

S'espera que els plans per a aquest superordinador quàntic-cèntric incloguin innovacions en tots els nivells de l'stack computacional i abastin la convergència dels camps de la computació i la comunicació quàntiques, així com la integració perfecta dels fluxos de treball quàntics i clàssics a través del núvol híbrid.

Atès que mai abans no s'ha fabricat un ordinador d'aquestes característiques, el primer pas consistirà a traçar un prototip. El disseny haurà d'integrar ordinadors clàssics i quàntics, una mica difícil fins ara, així com obrir nous camins en la tecnologia de la comunicació i la computació quàntiques.

Per a finals del 2023, IBM té previst presentar tres pedres angulars de l'arquitectura necessària per a superordinadors quàntic-cèntrics. Un és el nou processador "IBM Heron" de 133 qubits. Aquest processador suposa un redisseny complet de les anteriors generacions de processadors quàntics d'IBM, amb una nova porta de dos qubits per permetre'n més rendiment. També serà compatible amb futures ampliacions que permetin connectar processadors modulars per augmentar la mida de l'ordinador.

El segon és la introducció de l'IBM Quantum System Two. Aquest nou sistema insígnia està dissenyat per ser modular i flexible amb l'objectiu d'introduir elements d'escalat als components subjacents, incloent-hi l'electrònica de control clàssica i la infraestructura de cablatge criogènic d'alta densitat. Està previst que aquest sistema estigui en línia a finals de 2023.

El tercer és la introducció de middleware per a quàntica, un conjunt d'eines per executar càrregues de treball tant en processadors clàssics com quàntics. Això inclou eines de descomposició, execució paral·lela i reconstrucció de càrregues de treball per permetre solucions eficients a escala.