Компании Rigetti Computing и Quanta Computer объявили о заключении соглашения о стратегическом сотрудничестве с целью ускорения разработки и коммерциализации квантовых вычислительных систем на основе сверхпроводящих кубитов.

Rigetti Computing, основанная в 2013 году, базируется в Беркли (Калифорния, США). Компания занимается созданием квантовых компьютеров. Благодаря фирменной платформе Quantum Cloud Services (QCS) такие машины могут быть интегрированы в любое публичное, частное или гибридное облако. В 2021 году Rigetti начала поставлять квантовые вычислительные системы для локальной установки: эти комплексы насчитывает от 24 до 84 кубитов.

В свою очередь, Quanta Computer основана в 1988 году. Этот тайваньский контрактный производитель серверов, ноутбуков и другой компьютерной техники оперирует производственными и сервисными центрами в Азии, Америке и Европе. Подразделение Quanta Cloud Technology, созданное в мае 2012 года, занимается поставками оборудования для дата-центров и облачных платформ.

Источник изображения: Rigetti Computing

В рамках соглашения Rigetti Computing и Quanta Computer сосредоточатся на своих взаимодополняющих технологиях для разработки сверхпроводящих квантовых вычислительных платформ. Каждая из компаний при этом в течение следующих пяти лет инвестирует в совместные проекты более $100 млн. Кроме того, Quanta Computer потратит $35 млн на покупку акций Rigetti Computing при условии получения соответствующего разрешения от регулирующих органов.

В совместном заявлении партнёров говорится, что индустрия квантовых вычислений продолжит демонстрировать быстрый рост, включая расширение коммерческого сектора. Объём этого рынка, как ожидается, достигнет $1–$2 млрд к 2030 г. При этом компании видят большой потенциал в области решений на основе сверхпроводящих кубитов.

Компания Pasqal поставила в Юлихский суперкомпьютерный центр в Германии (JSC) 100-кубитный квантовый компьютер на нейтральных атомах. Установка системы выполнена в рамках проекта HPCQS, реализуемого Европейским совместным предприятием по развитию высокопроизводительных вычислений (EuroHPC JU).

Инициатива HPCQS (High Performance Computer and Quantum Simulator hybrid) нацелена на интеграцию квантовых систем с европейской инфраструктурой суперкомпьютеров. Это, как ожидается, позволит создать мощную вычислительную платформу для решения сложных задач в различных областях, таких как здравоохранение, энергетика, автомобилестроение, финансы, торговля и кибербезопасность.

Источник изображения: Pasqal

Проект HPCQS поддерживается предприятием EuroHPC JU и шестью европейскими странами — Австрией, Францией, Германией, Ирландией, Италией и Испанией. Новая система станет частью Унифицированной инфраструктуры квантовых вычислений Юлиха (Jülich UNified Infrastructure for Quantum Computing, JUNIQ).

Система Pasqal использует нейтральные атомы для формирования кубитов. Такие атомы не имеют электрического заряда, благодаря чему слабо взаимодействуют с внешними электромагнитными полями — это позволяет улучшить стабильность. Атомы захватываются и манипулируются с помощью лазера, что даёт возможность проводить высокоточные квантовые операции. Кроме того, системы на базе нейтральных атомов относительно просто масштабируются.

В JSC комплекс Pasqal будет сопряжён с суперкомпьютером JURECA DC. Квантовый компьютер планируется применять для выполнения сложного моделирования в физике и химии, а также для квантового машинного обучения. Нужно отметить, что весной нынешнего года JSC получил 5-кубитную систему Spark немецко-финского производителя IQM Quantum Computers. Кроме того, ранее консорциум EuroHPC объявило о планах по созданию двух дополнительных квантовых компьютеров.

Компания NVIDIA в партнёрстве с Quantum Machines анонсировала DGX Quantum — первую систему, объединяющую GPU и квантовые вычисления. Решение использует новую открытую программную платформу CUDA Quantum. Утверждается, что система предоставляет революционно архитектуру для исследователей, работающими с гибридными вычислениями с низкой задержкой.

NVIDIA DGX Quantum объединяет средства ускоренных вычислений на базе Grace Hopper (Arm-процессор + ускоритель H100), модели программирования с открытым исходным кодом CUDA Quantum и передовую квантовую управляющую платформу Quantum Machines OPX+. Такая комбинация позволяет создавать ресурсоёмкие приложения, сочетающие квантовые вычисления с современными классическими вычислениями. При этом в числе прочего обеспечивается работа гибридных алгоритмов и коррекция ошибок.

Источник изображения: NVIDIA

Представленное решение предполагает соединение Grace Hopper и Quantum Machines OPX+ посредством интерфейса PCIe. Это обеспечивает задержку менее микросекунды между ускорителем и блоками квантовой обработки (QPU). Отмечается, что OPX+ — это универсальная система квантового управления. Таким образом, можно максимизировать производительность QPU и предоставить разработчикам новые возможности при использовании квантовых алгоритмов. Системы Grace Hopper и OPX+ можно масштабировать в соответствии с потребностями — от QPU с несколькими кубитами до суперкомпьютера с квантовым ускорением.

Источник изображения: NVIDIA

О намерении интегрировать CUDA Quantum в свои платформы уже заявили компании по производству квантового оборудования Anyon Systems, Atom Computing, IonQ, ORCA Computing, Oxford Quantum Circuits и QuEra, разработчики ПО Agnostiq и QMware, а также некоторые суперкомпьютерные центры.