Корпорация IBM совершила значительный шаг на пути к созданию доступных и практичных гибридных квантовых систем, успешно запустив один из своих ключевых алгоритмов квантовых вычислений в реальном времени на стандартных программируемых вентильных матрицах (FPGA) от AMD. Это достижение демонстрирует возможность использования широко доступного, коммерческого оборудования вместо дорогостоящих, специально разработанных контрольных блоков для управления сложными квантовыми процессами.
Впервые анонсированный в июне, этот алгоритм предназначен для динамического обнаружения и исправления квантовых ошибок. Как известно, квантовые компьютеры используют кубиты, которые могут находиться одновременно в нескольких состояниях (суперпозиции), но они крайне чувствительны к внешним воздействиям, что приводит к ошибкам в расчетах. Новый метод IBM решает эту проблему, отслеживая и устраняя ошибки прямо в процессе вычислений, тем самым поддерживая стабильность системы во время выполнения квантовых задач.
Джей Гамбетта (Jay Gambetta), вице-президент IBM по квантовым технологиям, сообщил агентству Reuters, что реализация на базе FPGA работает с десятикратным запасом по скорости, необходимой для оперативной коррекции ошибок. Он назвал это событие «огромным прорывом» для реального использования квантовых вычислений. Более того, эта демонстрация позволяет предположить, что дорожная карта квантовой системы Starling к 2029 году, намеченная IBM, опережает график на целый год.
Запуск квантового алгоритма на серийных чипах AMD, которые обычно используются в центрах обработки данных, демонстрирует уверенное сближение классических и квантовых систем. Такой подход открывает двери для смешанных архитектур, где стандартное оборудование берет на себя функции управления и коррекции ошибок в режиме реального времени. Подобная унификация не только снижает затраты и упрощает систему, но и позволяет легче масштабировать производительность по мере увеличения размеров квантовых систем. Эти шаги критически важны для вывода квантовых вычислений из лабораторных условий в коммерческое и деловое применение.
Успех наглядно показывает плодотворность партнерства между IBM и AMD. Компании еще в августе прошлого года заявили о тесном сотрудничестве с целью разработки архитектур нового поколения, объединяющих квантовые вычисления и высокопроизводительные вычисления (HPC) в концепции «квантово-центричного суперкомпьютинга». Недавно, в начале октября, сотрудничество продолжилось в области искусственного интеллекта: IBM и AMD заключили многолетнее соглашение о предоставлении Zyphra, компании, занимающейся открытыми исследованиями в области ИИ, крупного кластера графических процессоров AMD Instinct MI300X на облачной платформе IBM для обучения мультимодальных фундаментальных моделей следующего поколения.