IBM mengungkapkan arsitektur superkomputer berorientasi kuantum pertama di industri

IBM telah meluncurkan arsitektur referensi pertama yang dipublikasikan untuk quantum-centric supercomputing blueprint, yang menguraikan bagaimana komputasi kuantum dapat diintegrasikan ke dalam lingkungan komputasi super modern.

Komputer kuantum terus maju menuju simulasi yang bermanfaat untuk sistem kuantum yang kompleks, dengan algoritme hibrida yang mulai muncul dan bahkan sudah memberikan hasil yang berarti di bidang seperti kimia dan ilmu material.

Namun, kemampuan mereka untuk menangani masalah ilmiah skala besar masih terbatas oleh pemisahan mereka dari infrastruktur komputasi super klasik, yang masih memerlukan pemindahan data secara manual serta koordinasi antara sistem kuantum dan klasik.

Untuk mengatasi tantangan ini, IBM mengusulkan quantum-centric supercomputing blueprint yang mengintegrasikan prosesor kuantum (QPUs) dengan GPU dan CPU di seluruh sistem on-premises, pusat riset, dan platform cloud, sehingga berbagai teknologi komputasi dapat bekerja sama untuk memecahkan masalah yang melampaui jangkauan sistem individual.

Arsitektur ini menghadirkan teknologi kuantum dan klasik ke dalam satu lingkungan komputasi yang terpadu dengan menggabungkan perangkat keras kuantum dengan sumber daya klasik, termasuk klaster CPU dan GPU, jaringan berkecepatan tinggi, serta penyimpanan bersama, untuk mendukung beban kerja yang intensif dan pengembangan algoritme.

Ilmuwan IBM menguraikan peta jalan tiga fase menuju model ini: pertama, mengintegrasikan QPU sebagai akselerator dalam lingkungan komputasi kinerja tinggi (HPC) yang sudah ada; kemudian mengembangkan platform heterogen yang diaktifkan oleh middleware yang mengabstraksikan kompleksitas sistem dari pengguna; dan pada akhirnya, menciptakan sistem kuantum-klasik yang dioptimalkan bersama sepenuhnya yang dirancang untuk alur kerja ujung ke ujung.

Dengan fondasi ini, IBM memungkinkan alur kerja terkoordinasi yang mencakup komputasi kuantum dan komputasi klasik.

Orkestrasi terintegrasi dan kerangka perangkat lunak sumber terbuka, termasuk Qiskit, memungkinkan pengembang dan ilmuwan untuk mengakses kemampuan kuantum melalui alat pengembangan yang sudah familiar, sehingga membantu memperluas aplikasi komputasi kuantum ke bidang seperti kimia, ilmu material, dan optimisasi.

“Prosesor kuantum saat ini mulai menangani bagian tersulit dari masalah ilmiah—yakni yang ditentukan oleh mekanika kuantum dalam kimia,” kata Jay Gambetta, Direktur IBM Research dan IBM Fellow.

“Masa depan terletak pada quantum-centric supercomputing blueprint, di mana prosesor kuantum bekerja bersama dengan komputasi kinerja tinggi klasik untuk memecahkan masalah yang sebelumnya berada di luar jangkauan. IBM sedang membangun teknologi dan sistem yang menghadirkan masa depan komputasi ini menjadi kenyataan hari ini,” ujarnya.

                    **Pengungkapan:** Artikel ini disunting oleh Vivian Nguyen. Untuk informasi lebih lanjut tentang cara kami membuat dan meninjau konten, lihat Kebijakan Editorial kami.