Материалы по тегу: квантовые вычисления

18.11.2022 [15:57], Сергей Карасёв

Dell представила гибридную систему квантовых вычислений

Компания Dell в ходе конференции SC22 анонсировала платформу Quantum Computing Solution — систему гибридных квантовых вычислений. Поначалу решение будет доступно в США и Канаде, а в течение следующего года появится и в других регионах.

Концепция предусматривает использование двух физических уровней. Первый состоит из серверов PowerEdge 750xa со специализированным ПО, в том числе квантовым симулятором. На этом уровне осуществляются классические вычисления с использованием стандартных CPU и ускорителей.

Второй уровень — квантовый компьютер IonQ Aria, доступ к которому предоставляется через интернет. Здесь пользователи смогут протестировать свои приложения, разработанные с применением симулятора. При обработке задач определённых типов квантовая система даст многократный выигрыш в производительности по сравнению с обычными HPC-решениями. Таким образом, гибридная модель Dell Quantum Computing Solution позволит использовать преимущества обоих миров — классической схемы и квантовой модели.

 Источник изображения: IonQ

Источник изображения: IonQ

«Клиент сможет выполнять любое экспериментальное моделирование локально, а когда ему потребуется доступ к реальной физической квантовой платформе, трафик будет передаваться через интернет», — отметил Кен Дураццо, вице-президент по исследованиям Dell.

Библиотека Qiskit Dell Runtime даст возможность создавать квантовые приложения по принципу «напишите один раз, запускайте где угодно». Иными словами, процесс написания кода и его выполнения будут одинаковыми на виртуальном и физическом квантовых процессорах. Похожее решение предлагают Atos и IQM.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1077547
17.11.2022 [16:03], Сергей Карасёв

Atos и IQM объединят квантовые и супервычисления

Компании Atos и IQM объявили о подписании партнёрского соглашения, нацеленного на совместное развитие технологий квантовых вычислений. В рамках договора блок квантовой обработки (QPU) IQM будет интегрирован в состав Atos Quantum Learning Machine (QLM), а также в состав платформы разработки квантовых приложений Atos.

Сотрудничество позволит клиентам создавать приложения для квантовых систем и запускать их для проверки в среде QLM, эмулируя все атрибуты целевого квантового оборудования (топология, набор вентилей, модель шума). Таким образом, заказчики смогут запускать такие приложения на реальном оборудовании IQM Quantum Computing без необходимости их модификации.

 Источник изображения: IQM

Источник изображения: IQM

Atos QLM является симулятором квантовых систем. Стратегия Atos заключается в использовании ИИ и квантовых вычислений для повышения производительности традиционных НРС-систем. Предполагается, что суперкомпьютеры будут использовать Atos QLM в качестве шлюза для доступа к квантовым платформам в гибридной вычислительной среде.

Партнёрство позволит клиентам создавать гибридные приложения с использованием платформы программирования Atos QLM, способной эмулировать до 41 кубита, и IQM QPU с архитектурой до 20 кубитов сегодня и до 50 кубитов в 2023 году. Кроме того, компания Atos сообщила о заключении соглашения о сотрудничестве с Aspen Systems. Инициатива направлена на то, чтобы обеспечить доступ к Atos QLM клиентам на территории Соединённых Штатов и Канады.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1077486
03.11.2022 [15:37], Сергей Карасёв

Размер — не главное: на помощь самому большому суперкомпьютеру Европы LUMI пришёл маленький квантовый компьютер HELMI

К HPC-комплексу LUMI, установленному в Финском научном IT-центре CSC в Каяани, подключён квантовый компьютер HELMI исследовательской организации VTT. Утверждается, что впервые в Европе исследователи смогут воспользоваться преимуществами гибридной архитектуры, совмещающей традиционный суперкомпьютер и квантовую систему общего назначения. Евросоюз планирует создать целую инфраструктуру из HPC-комплексов, дополненных квантовыми системами. Для их размещения уже выбраны шесть локаций в Чехии, Германии, Испании, Франции, Италии и Польше.

Постройка LUMI началась в 2021 году, а официальный запуск состоялся в 2022-м. В основу положена платформа HPE Cray EX. Конфигурация включает блок с ускорителями в составе 2560 узлов, каждый из которых состоит из одного 64-ядерного кастомного процессора AMD EPYC Trento и четырёх AMD Instinct MI250X. Второй блок содержит только 64-ядерные CPU AMD EPYC Milan в 1536 двухсокетных узлах. В текущем рейтинге TOP500 LUMI занимает третье место с производительностью 151,9 Пфлопс и пиковым быстродействием 214,4 Пфлопс.

 Источник изображений: VTT

Источник изображений: VTT

В свою очередь, HELMI — это 5-кубитный квантовый компьютер, который также начал эксплуатироваться в 2021 году. Интеграция систем была выполнена совместными усилиями Центра технических исследований Финляндии VTT, CSC и Университетом Аалто в рамках финской инфраструктуры квантовых вычислений FiQCI. Сейчас планируется провести открытый конкурс с предоставлением пилотного доступа к системе финским университетам и исследовательским организациями. В дальнейшем доступ к системе будет предоставлен более широкой аудитории.

Интеграция LUMI и HELMI, как ожидается, позволит решать самые сложные вычислительные задачи, с которыми ни одна из этих систем не способна справиться в одиночку — некоторые типы задач можно решать быстрее, точнее или с меньшими затратами энергии именно на квантовых компьютерах, которые, в свою очередь, не годятся для традиционных расчётов. Например, оптимизацию цепочек поставок, маршрутов поездок и управление портфелем проще выполнять с помощью квантовых компьютеров.

Гибридная система также поможет в разработке новых продуктов и материалов в фармацевтической, химической и аккумуляторной промышленности. А совместное использование ИИ и квантовых вычислений позволит вывести на новый уровень создание новых молекулярных структур. Кроме того, гибридный комплекс ускорит и упростит разработку квантовых алгоритмов и специализированного ПО для квантовых компьютеров.

VTT позиционирует HELMI в большей степени как квантовый ускоритель или сопроцессор, предназначенный для работы вместе с мощными HPC-системами, такими как LUMI. Планируется, что новый гибридный комплекс будет применяться в тех областях, где решающее значение имеют высокая точность и качество расчётов, но время на решение задачи ограничено. Это могут быть, например, краткосрочные прогнозы погоды. VTT уже проектирует квантовый компьютер с 20 кубитами, а на 2024 год намечен запуск 50-кубитной системы.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1076796
26.10.2022 [18:14], Сергей Карасёв

Fujitsu открыла в Японии облачный доступ к HPC-сервисам на базе собственых Arm-процессоров и квантовому симулятору

Компания Fujitsu сообщила о том, что облачная платформа Computing as a Service (CaaS) стала доступна корпоративным клиентам в Японии. Позднее набором этих сервисов смогут воспользоваться заказчики на других рынках, включая американский, азиатско-тихоокеанский и европейский.

Fujitsu впервые анонсировала платформу CaaS в апреле нынешнего года. В её состав входят квантовый симулятор Fujitsu Digital Annealer, платформа высокопроизводительных вычислений Fujitsu Cloud Service HPC, а также программные решения для ИИ и машинного обучения. Кроме того, предоставляются консультационные услуги CaaS Technical Consulting Services.

 Источник изображений: Fujitsu

Источник изображений: Fujitsu

Инфраструктура CaaS HPC использует аппаратную аппаратную платформу PRIMEHPC FX1000, в основе которой лежат те же Arm-процессоры, что использует суперкомпьютер Fugaku. Эта машина в июньском рейтинге Top500 находится на втором месте: пиковая производительность достигает 537,21 Пфлопс.

Fujitsu также объявила о запуске инициативы Accelerator Program for CaaS, которая нацелена на разработку различных вариантов использования платформы CaaS. В программе примут участие стартапы из Японии и других стран. Инициатива охватит такие направления, как Web 3.0, здравоохранение, производство и логистика. Fujitsu также намерена взаимодействовать с организациями по всему миру, которые выступят в качестве связующего звена между стартапами и компаниями.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1076343
22.08.2022 [15:48], Владимир Мироненко

Облачный сервис Microsoft Azure Quantum первым получил новейший квантовый компьютер IonQ Aria

Компания IonQ, специализирующаяся на разработках в области квантовых вычислений, объявила о доступности IonQ Aria, своего первого коммерчески доступного квантового компьютера, исключительно на платформе Azure Quantum. Aria — вторая система IonQ, появившаяся на платформе Azure Quantum после запуска IonQ Harmony в конце 2019 года.

Глава IonQ отметил, что доступность IonQ Aria и IonQ Harmony в Azure Quantum даёт корпоративным клиентам и исследовательским учреждениям возможность выбора квантовой системы, которая лучше всего подходит для их конкретных потребностей. Aria, по словам IonQ, является сейчас лучшим из публично анонсированных квантовых компьютеров в мире с показателем #AQ (Algorithmic Qubit), равным 23. Более высокий показатель #AQ потенциально может обеспечить более быструю разработку квантовых симуляций и алгоритмов, чем предыдущее поколение квантовых компьютеров.

 Источник изображения: IonQ

Источник изображения: IonQ

Избранные клиенты уже начали использовать систему для разработки алгоритмов, снижающих финансовые риски, моделирующих химические реакции в батареях электромобилей и улучшающих классификацию изображений для разрабатываемых автономных транспортных средств. Среди областей применения также называются машинное обучение и логистика. Ежемесячная подписка на доступ к IonQ Aria в Azure Quantum включает сопровождение, консультационные услуги и техническую поддержку. Также Azure предлагает исследователям гранты на сумму до $10 тыс. для доступа к системам IonQ, Honeywell и Rigetti.

В последние годы резко вырос спрос на квантовые системы, которые могут помочь справиться с ранее нерешаемыми задачами. В первой половине этого года IonQ сообщила о коммерческом партнёрстве с Hyundai Motors с целью разработки более эффективных аккумуляторов для электромобилей, а также использования квантового машинного обучения для систем распознавания трёхмерных объектов.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1072603
19.08.2022 [15:43], Владимир Мироненко

Airbus и IonQ рассчитывают, что квантовые компьютеры помогут улучшить ситуацию с цепочками поставок

Компания IonQ, специализирующаяся на разработках в области квантовых вычислений, объявила о заключении соглашения о сотрудничестве с авиастроительной компанией Airbus с целью изучения возможности применения квантовых вычислений для аэрокосмических услуг и обслуживания пассажиров.

В рамках совместного проекта Quantum Aircraft Loading Optimization & Quantum Machine Learning, рассчитанного на год, компании планируют разработать прототип квантового приложения для оптимизации загрузки самолётов, а также изучить возможность использования квантовых вычисления для нужд Airbus и её клиентов.

В связи с продолжающимся кризисом цепочки поставок аэрокосмические компании инвестируют в новейшие технологии, которые позволят определить направления для повышения эффективности авиаперевозок, в том числе благодаря оптимизации логистики. Партнёрство Airbus с IonQ поможет разработать более «умные» алгоритмы, использующие возможности квантовых компьютеров, которые потенциально могут сэкономить средства благодаря оптимальному распределению грузов на рейсах.

 Изображение: IonQ

Изображение: IonQ

В долгосрочной перспективе Airbus планирует использовать квантовые алгоритмы для улучшения положения дел по другим направлениям, касающимся авиаперевозок, включая снижение расхода топлива, улучшение аэродинамики авиалайнеров и оптимизации маршрутов следования. «Оптимизация имеет решающее значение для достижения целей устойчивого развития авиации, — отмечает Airbus, — Мы рады изучить возможности IonQ, чтобы использовать потенциал квантовых вычислений для достижения этих целей».

Сообщение о партнёрстве с Airbus последовало за недавним объявлением IonQ о создании своих первых международных подразделений в ЕС и регионе EMEA. Ранее IonQ заключила партнёрское соглашение с Hyundai Motors для разработки аккумуляторов электромобилей с более продвинутыми характеристиками и создания системы распознавания объектов в её будущих автомобилях. А на днях IonQ объявила о доступности её системы IonQ на облачной платформе Microsoft Azure Quantum.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1072506
12.07.2022 [21:18], Алексей Степин

NVIDIA анонсировала платформу гибридной разработки QODA, объединяющую миры обычных и квантовых вычислений

Квантовые компьютеры пока ещё очень молоды, но всё чаще они воспринимаются не как чисто научная «игрушка», а как полезные устройства, способные дать выигрыш в реальных задачах. Программирование таких систем нетривиально, и компания NVIDIA попыталась решить эту проблему, создав унифицированную среду разработки.

Новая программная платформа получила название QODA — Quantum Optimized Device Architecture. Это название очень созвучно CUDA, и цели компания поставила аналогичные — создать единый, унифицированный стандарт программирования для всего спектра квантовых и гибридных систем.

Впрочем, в отличие от CUDA, новая платформа QODA изначально сделана открытой. Как полагает NVIDIA, время квантовых вычислений не за горами, а новый инструментарий уже сейчас позволит разрабатывать для них программное обеспечение, используя симуляцию квантовых процессоров с помощью систем NVIDIA DGX, как обладающих достаточно высокой для этого производительностью.

 Источник: NVIDIA

Источник: NVIDIA

Также предполагается использовать для этого ускорители NVIDIA, установленные в мощнейших суперкомпьютерах мира. Как полагает глава отдела высокопроизводительных и квантовых вычислений NVIDIA, применение гибридных систем, сочетающих обычные и квантовые вычисления, уже в ближайшем будущем может привести к прорывам в ряде научных отраслей, поэтому создание эффективной модели программирования для этих систем так важно.

Выступление NVIDIA на конференции Q2B

Множество организаций, работающих над созданием квантовых и гибридных вычислительных систем уже используют другое специализированное ПО, NVIDIA cuQuantum, для разработки квантовых решений. В сочетании с QODA это даст возможность разработки полноценных квантовых приложений с полноценной симуляцией, не дожидаясь появления самих аппаратных квантовых систем.

На токийской конференции Q2B было озвучено достигнутое соглашение с такими разработчиками квантового аппаратного обеспечения как IQM Quantum Computers, Pasqal, Quantinuum, Quantum Brilliance и Xanadu, разработчиками ПО QC Ware и Zapata Computing, а также с суперкомпьютерным центром Юлиха, лабораторией Беркли и Национальной лабораторией Окриджа, как владельцами мощных HPC-систем, способных симулировать квантовые вычисления.

Сведений о QODA пока немного даже на сайте NVIDIA, но там уже можно присоединиться к новой программе, чтобы узнать больше. Но даже сейчас очевидно, что массовое освоение квантовых вычислений способно принести немалую пользу в самых различных отраслях науки и техники, включая создание новых лекарств и материалов. Платформу для будущего прорыва надо закладывать уже сейчас, поэтому инициатива NVIDIA не выглядит преждевременной.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1070037
01.06.2022 [00:36], Игорь Осколков

Австралийцы первыми объединили классический суперкомпьютер с квантовым «ускорителем», работающем при комнатной температуре

Специалисты австралийского суперкомпьютерного центра Pawsey дополнили свой новый суперкомпьютер Setonix (2,1 Пфлопс, 341-е место в TOP500) производства HPE квантовым «ускорителем» Quantum Brilliance, отличительной особенностью которого является возможность работы при комнатной температуре, что значительно упрощает установку и эксплуатацию. Впрочем, слово ускоритель взято здесь в кавычки неслучайно.

 «Квантовый» алмаз Quantum Brilliance (Фото: Pawsey Supercomputing Centre)

«Квантовый» алмаз Quantum Brilliance (Фото: Pawsey Supercomputing Centre)

Австралийско-немецкий стартап Quantum Brilliance для реализации кубитов используется NV-центры в искусственных алмазах. Такие кубиты устойчивы к изменения в окружающей среде, да и взаимодействовать с ними можно массой разных способов. Однако пока Quantum Brilliance предлагает стоечные системы, включающие до пяти кубитов, что по нынешним временам довольно скромно, и лишь к 2025 году рассчитывают создать 50-кубитовый квантовый ускоритель (вот тут уже без кавычек) в форм-факторе PCIe-карты.

 Шасси Quantum Brilliance (Фото: Pawsey Supercomputing Centre)

Шасси Quantum Brilliance (Фото: Pawsey Supercomputing Centre)

Тем не менее, это первая HPC-платформа такого рода, которая объединяет традиционный суперкомпьютер и «комнатный» квантовый вычислитель. Установка будет использоваться для демонстрации и тестирования гибридных квантовых и классических вычислений, для поиска оптимальных подходов к разработке ПО для гибридных систем и создания новых алгоритмов, а также для выявления всех нюансов эксплуатации такого тандема. В идеальном случае процесс переноса задач на квантовый вычислитель должен стать таким же простым, как и, например, на GPU.

В конечном итоге авторы совместного проекта надеются демократизировать квантовые вычисления, сделав их гибкими, удобными в использовании и по-настоящему доступными для массового использования не только в специализированных вычислительных центрах, но и на предприятиях, в обычных дата-центрах, на транспорте или даже в мобильных устройствах.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1067038
07.04.2022 [15:02], Владимир Мироненко

Fujitsu Computing as a Service — публичное облако для HPC, ИИ и квантовых симуляций на базе Arm-процессоров A64FX

Fujitsu объявила о запуске набора сервисов Fujitsu Computing as a Service (CaaS, вычисления как услуга) для ускорения цифровой трансформации и расширения возможностей клиентов, в рамках которого предлагается облачный доступ к ряду передовых вычислительных решений для коммерческого использования.

Новая услуга, в частности, будет включать доступ к квантовому симулятору Fujitsu Digital Annealer, к сервису Fujitsu Cloud Service HPC, а также к программным решениям для ИИ и машинного обучения. Fujitsu начнёт предоставлять новые услуги в Японии с октября 2022 года. Впоследствии они станут доступны в других регионах, включая Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион и Америку.

 Изображения: Fujitsu

Изображения: Fujitsu

Компания начала приём предварительных заказов на облачный сервис Fujitsu Cloud Service HPC. Он использует узлы PRIMEHPC FX1000 на базе Arm-процессоров Fujitsu A64FX (48 ядер + 32 Гбайт HBM2 с ПСП 1 Тбайт/с), которые лежат в основе самого быстрого в мире суперкомпьютера Fugaku. PRIMEHPC FX1000 позволяет объединить до 384 узлов с помощью проприетарного интерконнекта Tofu D. В ближайшие месяцы Fujitsu добавит доступ к Digital Annealer и облачным ИИ-сервисам.

По словам Вивека Махаджана (Vivek Mahajan), технического директора Fujitsu Limited, CaaS предоставит клиентам беспрепятственный доступ к сервисам в публичном облаке для удовлетворения быстро растущих вычислительных потребностей, используя передовые вычислительные технологии Fujitsu. В будущем компания планирует ещё больше расширить портфолио за счёт доступа к таким технологиям, как квантовые вычисления.

Fujitsu ожидает, что CaaS будет способствовать решению социальных проблем и целого ряда задач в широком спектре отраслей, включая финансы, производство, дистрибуцию, логистику, предотвращение стихийных бедствий (включая прогнозирование землетрясений и цунами), биологию и медицину (разработка лекарств и генная терапия). Новая платформа войдёт в состав Fujitsu UVANCE.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1063529
22.02.2022 [16:26], Владимир Мироненко

США профинансируют разработку энергоэффективных ЦОД, пост-экзафлопсных суперкомпьютеров, ИИ и квантовых сетей

Палата представителей США приняла в этом месяце акт America Competes Act, который включает положения о программах по повышению энергоэффективности дата-центров, разработке пост-экзафлопсных суперкомпьютеров и ИИ-решений, а также продвижению квантовых сетей. Акт дополняет и расширяет более ранний проект, включающий финансирование разработки полупроводников на сумму $52 млрд.

 IBM Q

IBM Q

Дополненный акт включает сразу несколько новых подразделов. В их числе «Программа энергоэффективных вычислений» (Energy-Efficient Computing Program), в рамках которой будет реализована поддержка фундаментальных исследований, разработок и демонстрации технологий энергоэффективных вычислений и центров обработки данных (ЦОД), имеющих отношение к передовым вычислительным задачам, включая высокопроизводительные вычисления (HPC), ИИ и системы машинного обучения для научных расчётов и моделирования.

В рамках программы Министерству энергетики поручено сотрудничать с Национальными лабораториями, высшими учебными заведениями и частным сектором для разработки аппаратных и программных технологий, которые повышают энергоэффективность «тяжёлых» вычислений, в том числе благодаря новым подходам к созданию ЦОД. Программа предполагает рассмотрение возможности использования ряда гетерогенных вычислительных архитектур, в том числе нейроморфных.

 Будущий суперкомпьютер Frontier (Фото: AMD)

Будущий суперкомпьютер Frontier (Фото: AMD)

Кроме того, планируется создать сверхбыстрые сети и разработать системы, не требующие прерывания работы (т.е. вычислений) для обслуживания. Программа также включает создание языков, инструментов и сред разработки для поддержки решения прикладных задач в области математики, статистики и моделирования сложных систем. А прямо сейчас ведётся работа по созданию программной экосистемы для двух экзафлопсных суперкомпьютеров (Frontier и Aurora), которые, впрочем, несколько задержались — в рамках проекта Exascale Computing Project предполагалось, что они будут созданы к 2021 году.

Тем не менее, проект признан успешным, а в новом акте содержится призыв «поддерживать и развивать экосистему», обеспечивая её оптимизацию для долгосрочного использования. Это важно, поскольку он теперь включает «Программу вычислений следующего поколения», ориентированную на создание HPC-решений «с возможностями, превосходящими экзафлопсные вычислительные системы».

 Intel Tangle Lake

Intel Tangle Lake

Наконец, особое внимание уделено квантовым технологиям. В частности, национальная инициатива в этой области поможет стимулировать исследования и разработки квантовых сетей для повышения безопасности страны и распределённых систем квантовых вычислений. В рамках совместной работы с индустрией, Национальными лабораториями и ВУЗами планируется разработать целый ряд оборудования для квантовой связи.

На поддержку одного только этого направления будет выделяться ежегодно $100 млн в период с 2022 по 2026 год. Кроме того, законопроектом предусмотрена отдельная программа Quantum User Expansion for Science and Technology program (QUEST) для упрощения исследователям доступа (в том числе облачного) к оборудованию для квантовых вычислений в США. Эта программа получит в первый год финансирование $30 млн, а всего до 2026 года на неё будет выделено $340 млн.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1060742
Система Orphus