Япония запустила самый мощный гибридный квантово-классический компьютер
В японском городе Кобе представили уникальную квантово-классическую гибридную систему, объединяющую квантовую платформу IBM Quantum System Two с суперкомпьютером Fugaku от RIKEN — одним из самых мощных в мире. Это первая установка за пределами США, и она знаменует важный шаг в развитии квантовых технологий. Система, оснащенная 156-кубитным процессором Heron от IBM, обещает ускорить научные открытия в химии, физики, генетике и других областях. Об этом сообщается в пресс-релизе IBM.
Что такое IBM Quantum System Two и процессор Heron?
IBM Quantum System Two — это передовая квантовая вычислительная платформа, впервые установленная за пределами США. Она интегрирована с суперкомпьютером Fugaku через высокоскоростную сеть, что позволяет двум системам обмениваться данными с минимальной задержкой.
Это важно, потому что квантовые и классические компьютеры решают задачи по-разному: квантовые лучше справляются с определенными вычислениями, связанными с вероятностями, а классические — с обработкой больших объемов данных.
Сердце системы — процессор Heron с 156 кубитами. Кубит (квантовый бит) — это аналог классического бита, но он может находиться в состоянии «0», «1» или их суперпозиции, что делает квантовые вычисления невероятно мощными для определенных задач.
Heron в 10 раз быстрее и имеет значительно ниже частоту ошибок по сравнению с предыдущим процессором IBM Quantum Eagle (127 кубитов). Это позволяет ему выполнять сложные вычисления, которые невозможно смоделировать на классических компьютерах методом «грубой силы» (то есть перебором всех вариантов).
«Будущее вычислений — квантово-ориентированное, и с нашими партнерами в RIKEN мы делаем большой шаг вперед, чтобы сделать это видение реальностью», — отметил Джей Гамбетта, вице-президент IBM Quantum.
Система в Кобе позволяет квантовому процессору и суперкомпьютеру Fugaku работать вместе, распределяя задачи. Например, квантовая часть может выполнять сложные вычисления для моделирования молекул, а классический суперкомпьютер обрабатывает большие массивы данных или выполняет предварительные расчеты. Такая интеграция требует высокоскоростной связи на уровне инструкций, чтобы команды между машинами передавались практически мгновенно.
Что это значит для науки и технологий?
Эта установка приближает нас к так называемому «квантовому преимуществу» — моменту, когда квантовые компьютеры начнут превосходить классические по скорости, стоимости или точности. Она позволяет ученым экспериментировать с новыми алгоритмами и разрабатывать программное обеспечение, оптимизированное для гибридных систем. Это особенно важно для задач в химии и материаловедении, где квантовые вычисления могут ускорить разработку новых материалов, лекарств или технологий.
Например, исследователи уже использовали эту технологию для изучения сульфидов железа — сложных соединений, которые раньше считались неподвластными современным компьютерам.
