ژاپن گسترش یافتهترین سیستم ترکیبی کوانتومی_صبح سریع

این سیستم، ترکیب نوآورانه‌ای از سیستم‌های کوانتومی و کلاسیک است که به‌ منظور حل مشکلات پیچیده، هرکدام به‌ طور مشترک از قوت یکدیگر منفعت گیری می‌کنند.

در این پروژه، IBM Quantum System Two، اولین سیستم کوانتومی IBM خارج از ایالات متحده با Fugaku، ابرکامپیوتر ملی ژاپن، یکپارچه شده است. این قدم بزرگ به سمت ابررایانه‌های کوانتومی-متمرکز است، که مقصد آن منفعت گیری هم‌زمان از توان محاسباتی سیستم‌های کوانتومی و کلاسیک برای حل مسائل پیچیده می‌باشد.

در مراسم رونمایی این سیستم که در شهر کوبه ژاپن برگزار شد، از پردازنده Heron شرکت IBM به‌ گفتن بهترین پردازنده کوانتومی این شرکت نام برده شد. این پردازنده که با ظرفیت ۱۵۶ کیوبیت به‌دست آمده است، عملکردی ۱۰ برابر بهتر از نسل قبلی خود، یعنی پردازنده ۱۲۷ کیوبیتی IBM Quantum Eagle دارد. شدت و دقت بالای این پردازنده علتمی‌شود تا محاسبات کوانتومی به‌ طور مؤثرتری از محاسبات کلاسیک پیشی بگیرد.

پردازنده Heron با افت خطاها و شدت بالاتر در قیاس با نسل‌های قبل، قادر به اجرای مدارهایی است که پیش‌تر تنها با منفعت گیری از همانند‌سازی‌های سنگین کلاسیک ممکن می بود. این پردازنده می‌تواند برای حل مشکلات پیچیده در علوم گوناگون از جمله شیمی و فیزیک مواد منفعت گیری شود.

جی گامبتا، معاون رئیس IBM Quantum او گفت: «آینده محاسبات به سمت سیستم‌های کوانتومی-متمرکز حرکت می‌کند و با همکاری RIKEN قدم بزرگی به سمت تحقق این دیدگاه برمی‌داریم.»

وی تصریح کرد که با منفعت گیری از سیستم IBM Quantum System Two و پردازنده Heron، محققان و مهندسان قادر خواهند می بود مرزهای جدیدی در دنیای محاسبات تشکیل کنند.

معارفه گسترش یافتهترین سیستم ترکیبی کوانتومی-کلاسیک جهان توسط ژاپن

مقصد از این همکاری، گسترش الگوریتم‌های ترکیبی کوانتومی-کلاسیک  است. این الگوریتم‌ها قادر خواهند می بود مشکلات پیچیده‌ای همانند همانند‌سازی‌های شیمیایی و مواد را حل کنند، که به‌تنهایی برای سیستم‌های کلاسیک قابل انجام نیست. یکی از مزایای این سیستم، امکان هماهنگی در سطح دستورالعمل بین سیستم کوانتومی و کلاسیک است، که با پشتیبانی ربط مستقیم بین Heron و Fugaku محقق می‌شود. این ربط با افت تاخیر، امکان پردازش سریع تر داده‌ها و دستیابی به نتایج بهتر را فراهم می‌کند.

محققان و مهندسان در RIKEN به‌ پشتیبانی این سیستم، به گسترش و بهینه‌سازی پروتکل‌های ارتباطی کوانتومی-کلاسیک و نرم‌افزارهای مبتنی بر این ترکیب خواهند پرداخت. این پیشرفت‌ها، به‌اختصاصی در عرصه همانند‌سازی مواد پیچیده، می‌تواند کاربردهای بسیاری در صنایع گوناگون از جمله داروسازی و مواد پیشرفته داشته باشد.

دکتر میتسوهیسا ساتو، مدیر قسمت پلتفرم ترکیبی Quantum-HPC در مرکز علوم محاسباتی RIKEN فرمود: «آزمایشگاه RIKEN با ترکیب Fugaku و IBM Quantum System Two، به جستوجو تشکیل دوران جدیدی در محاسبات با کارکرد بالا است. این ترکیب به ما این امکان را می‌دهد که قدم‌های حیاتی برای دستیابی به رؤیای محاسبات کوانتومی-کلاسیک برداریم.»

این همکاری بین IBM و RIKEN، که به‌اختصاصی در عرصه دستیابی به مزیت کوانتومی متمرکز است، پیشرفت‌های قابل توجهی در عرصه محاسبات خواهد داشت. تحقیقاتی که در قبل برای همانند‌سازی مواد پیچیده نیاز به سیستم‌های کوانتومی مقاوم در برابر اشتباه داشتند، اکنون با منفعت گیری از این سیستم ترکیبی به‌ طور مؤثری حل خواهد شد. این پیشرفت‌ها، نویدبخش دوران جدیدی از محاسبات با کارایی زیاد بالا در سطح جهانی است.

سیستم‌های کوانتومی-کلاسیک همانند این می‌توانند در آینده در حل مسائل پیچیده‌تری در عرصه‌های گوناگون علمی، صنعتی و پزشکی نقش مهمی ایفا کنند.