Un investimento da 100 milioni di dollari nell’arco di 10 anni per realizzare, in partnership con le università di Tokyo e di Chicago, un supercomputer quantum-centrico da 100mila Quubit. E’ l’iniziativa presentata da Ibm in occasione del G7 di Hiroshima. L’idea, in fase di realizzazione, sarebbe la base, spiega Ibm, per affrontare alcuni dei problemi più urgenti del mondo che anche i supercomputer più avanzati di oggi potrebbero non essere in grado di risolvere.
Indice degli argomenti
Focus su reazioni chimiche e processi molecolari
Il sistema quantistico in via di implementazione potrebbe, secondo quanto evidenziato da Ibm, liberare conoscenze completamente nuove sulle reazioni chimiche e sulla dinamica dei processi molecolari, questo potrebbe consentire ai ricercatori di studiare in maniera più efficace il cambiamento climatico attraverso la modellazione di metodi migliori per catturare la CO2, scoprire materiali per costruire batterie per veicoli elettrici e reti energetiche con l’obiettivo di essere più pulite e sostenibili, e scoprire fertilizzanti più efficaci ed efficienti dal punto di vista energetico.
Le collaborazioni con gli atenei di Tokyo e Chicago
Per sfruttare al meglio le potenzialità del progetto Ibm ha avviato collaborazioni globali e messo a punto un programma che coinvolga talenti e risorse tra industrie e istituti di ricerca. A questo contesto fanno riferimento le collaborazioni con la University of Chicago e l’Università di Tokyo per i prossimi 10 anni, durante i quali Ibm sarà impegnata a far progredire le tecnologie alla base di questi sistemi, oltre che a progettare e costruire i componenti necessari per farne crescere la potenza.
Una nuova classe di supercomputing
“Negli ultimi anni, Ibm è stata all’avanguardia nell’introduzione del quantum computing nel mondo – sottolinea Arvind Krishna, presidente e Ceo di Ibm – Abbiamo compiuto progressi significativi nella nostra roadmap e nella nostra mission di affermare a livello globale una tecnologia quantistica utilizzabile, tanto che ora, con i nostri partner, possiamo davvero iniziare a esplorare e sviluppare una nuova classe di supercomputing basata sul quantum”.
Scienza e tecnologia quantum a un bivio
“Il raggiungimento di progressi su scala mondiale nella tecnologia quantistica richiede una collaborazione radicata e produttiva in tutto il mondo e con partner industriali, accademici e governativi – spiega Paul Alivisatos, presidente della University of Chicago – La scienza e la tecnologia quantum si trovano a un bivio in cui le scoperte fondamentali e l’innovazione tecnica si combineranno per creare vere e proprie innovazioni. La University of Chicago è entusiasta di collaborare a questa iniziativa”.
Verso nuove scoperte scientifiche
“Ci aspettiamo che la nostra collaborazione porti a scoperte scientifiche, all’accelerazione dell’adozione del quantum computing nell’era a venire e generi un impegno attivo verso le prossime sfide critiche dell’umanità – aggiunge Teruo Fujii, presidente dell’Università di Tokyo – Inoltre, ci proponiamo di contribuire alla realizzazione di una società futura migliore coltivando diverse tipologie di talenti”.
I blocchi del Quantum-Centric Supercomputing
Il programma per lo sviluppo del nuovo supercomputer quantum-centrico prevede innovazioni a tutti i livelli dello stack di calcolo e comprende la convergenza dei campi dell’informatica quantistica e della comunicazione quantistica, nonché la perfetta integrazione dei workload quantistici e classici attraverso il cloud ibrido, spiega Ibm in una nota.
Il primo passo nella realizzazione del nuovo modello di supercomputer sarà quello di definire un progetto, che dovrà integrare computer classici e computer quantistici. Per riuscirci sarà fondamentale che il nuovo elaboratore sia scalabile e che renda possibile il collegamento di un numero crescente di processori quantistici attraverso interconnessioni quantistiche, oltre che essere dotato la tecnologia per mitigare gli errori e sfruttare appieno i processori quantistici rumorosi ma potenti.
Architettura al debutto entro fine 2023
Il debutto di tre tecnologie fondamentali dell’architettura Ibm per i supercomputer quantistici è previsto entro la fine del 2023. Si tratta del nuovo processore “Ibm Heron” a 133 qubit, dell’introduzione di Ibm Quantum System Two, sistema progettato per essere modulare e flessibile e per introdurre elementi di scalabilità nei suoi componenti sottostanti. E infine l’introduzione del middleware per il quantum, un insieme di strumenti per eseguire programmi su processori sia classici che quantistici, che include strumenti per la scomposizione, l’esecuzione parallela e la ricostruzione dei workload per consentire soluzioni efficienti su larga scala.
La collaborazione con la University of Chicago
La partnership si baserà sui punti di forza dell’area di Chicago nella ricerca quantistica: la University of Chicago ha infatti dato il via all’ecosistema quantistico della regione più di dieci anni fa con la decisione di fare della tecnologia quantistica un punto focale di quella che oggi è la Pritzker School of Molecular Engineering. “Gli scienziati del Chicago Quantum Exchange, con sede a Chicago, che comprende l’Argonne National Laboratory e il Fermilab National Accelerator Laboratory, quattro università, più di 40 partner industriali e ricercatori di altre istituzioni accademiche di livello mondiale della regione – spiega Ibm – continueranno a espandere le proprie conoscenze e l’utilizzo della tecnologia quantistica.
La collaborazione con l’università di Tokyo
In collaborazione con Ibm, conclude la nota, i ricercatori dell’Università di Tokyo hanno condotto ricerche su temi come l’analisi dettagliata del rumore all’interno dei processori quantistici, lo sviluppo di un calcolo efficiente per l’intelligenza artificiale quantistica e la simulazione della chimica quantistica con calcoli ibridi classico-quantistici.
