Przedstawiciele IBM ogłosili, że w ciągu trzech lat chcą zbudować nadające się do powszechnego użytku systemy obliczeń kwantowych. Mają być one wyposażone w inteligentną warstwę orkiestracji oprogramowania, która pozwoli wydajnie dystrybuować obciążenia i neutralizować wyzwania typowe dla przetwarzania kwantowego.
Za główny cel firma stawia sobie zbudowanie ogromnego komputera kwantowego — z ponad 4000 systemów kubitowych zbudowanych z klastrów procesorów kwantowych. Aby osiągnąć ten cel i połączyć trzy 1386-kubitowe procesory wieloukładowe, pracownicy IBM będą musieli wraz z partnerami, opracować nowe oprogramowanie, które będzie w stanie kontrolować i wiązać ze sobą takie systemy, eliminując jednocześnie błędy mogące spowalniać działanie systemu kwantowego. „Sądzimy, że do przyszłego roku rozpoczniemy prototypowanie aplikacji oprogramowania kwantowego dla konkretnych przypadków użycia” – czytamy w oświadczeniu IBM. Zapowiadana jest ponadto m.in. współpraca z partnerami, która ma pozwolić na przyspieszenie procesu tworzenia oprogramowania kwantowego odpowiadającego na konkretne potrzeby. Prace nad pierwszymi prototypami mają ruszyć już w przyszłym roku. „Naszym celem jest budowa superkomputerów kwantowo-centrycznych” – napisano na blogu IBM. „Superkomputer kwantowo-centryczny będzie zawierał procesory kwantowe, procesory klasyczne, kwantowe sieci komunikacyjne i klasyczne sieci, które będą współpracować, aby całkowicie zmienić sposób, w jaki wykonujemy obliczenia” – czytamy w komunikacie.
Warto dodać, że obecny procesor kwantowy IBM, Eagle, obsługuje 127-kubitowe przetwarzanie. Jeszcze w tym roku do użytku trafić ma Osprey, 433-kubitowy procesor kwantowy IBM. Z kolei na 2023 rok planowana jest premiera procesora Condor. Ma on dysponować 1121 kubitami.
Co ważne, IBM planuje wykorzystać swoje obecne oprogramowanie Qiskit Runtime do tworzenia i obsługi programów kwantowych. W pierwszej kolejności powstać ma jednak dedykowane środowisko uruchomieniowe wspierające m.in. bezserwerowy model programowania, który pozwoli na zapewnienie współpracy procesorów kwantowych i klasycznych.
I tak, już w 2023 roku rozwiązania IBM mają obsługiwać środowisko uruchomieniowe Qiskit i przepływy pracy zbudowane w chmurze, aby za ich pośrednictwem wprowadzić podejście bezserwerowe do podstawowego stosu oprogramowania kwantowego, co przełoży się na uproszczenie prac programistycznych oraz poprawę elastyczności środowiska. Podejście bezserwerowe ma także pomóc w osiągnięciu inteligentnej i wydajnej dystrybucji problemów między systemami kwantowymi i klasycznymi. W tym samym roku IBM planuje dodać możliwość równoległej pracy procesorów kwantowych i opracować rozwiązania pozwalające łączyć układy kwantowe w większe struktury obliczeniowe. „W 2024 i 2025 roku wprowadzimy do Qiskit Runtime techniki łagodzenia i tłumienia błędów, aby użytkownicy mogli skupić się na poprawie jakości wyników uzyskiwanych ze sprzętu kwantowego. Techniki te pomogą położyć podwaliny pod korekcję błędów kwantowych w przyszłości” — zapowiadają przedstawiciele IBM. W 2025 roku dostępne mają być też pierwsze, pilotażowe wdrożenia aplikacji kwantowych m.in. w obszarze uczenia maszynowego, optymalizacji, czy nauk przyrodniczych.
