Компании Applied Materials, Synopsys и HPE присоединились к лауреату Нобелевской премии по физике в рамках квантового альянса

Один из лауреатов Нобелевской премии этого года, Джон М. Мартинис, объявил о партнерстве с компаниями Applied Materials, Synopsys, HPE и другими. 

Главная цель альянса Quantum Scaling Alliance, созданного Джоном М. Мартинисом, — сделать квантовые компьютеры масштабируемыми и доступными. 

Создание масштабируемых квантовых систем 

Джон М. Мартинис, один из лауреатов Нобелевской премии по физике этого года, объединил усилия с крупными компаниями, занимающимися разработкой микросхем и технологий, чтобы сделать квантовые вычисления доступными для повседневного использования. В понедельник Мартинис объявил о создании Альянса квантового масштабирования (Quantum Scaling Alliance), новой группы, целью которой является создание квантовых суперкомпьютеров, которые можно будет строить в больших масштабах.

В альянс входят Hewlett Packard Enterprise (HPE), Applied Materials и Synopsys, а также стартапы 1QBit, Quantum Machines, Riverlane и Университет Висконсина. 

Квантовые компьютеры используют кубиты, которые, в отличие от classicбитов, имеющих только нулевое или единичное состояние, могут существовать в нескольких состояниях одновременно. Эта отличительная особенность позволяет им выполнять вычисления гораздо быстрее для решения определенных типов задач, таких как моделирование молекул для разработки лекарств или решение задач оптимизации в логистике и финансах.

Однако большинство современных квантовых компьютеров изготавливаются вручную в ограниченном количестве. Крупные технологические компании, такие как IBM, Microsoft и Google, добились значительных успехов в массовом производстве этих компьютеров, но их квантовые машины, как правило, создаются небольшими командами, по одной системе за раз.

Мартинис, ранее работавший в Google, а теперь возглавляющий стартап Qolab, заявил, что альянс хочет решить эту проблему, применив те же методы массового производства, которые используются в полупроводниковой промышленности. 

«С момента начала работ в этой области в 1980-х годах квантовые чипы изготавливались кустарным способом», — сказал он агентству Reuters. «На данном этапе мы считаем, что пришло время перейти к более стандартной профессиональной модели — с использованием очень сложных инструментов».

Мартинис также подчеркивает важность масштабируемости. «Квантовые технологии достигли того уровня, когда нам необходимо задуматься о массовом производстве», — сказал он. «Именно так мы перейдем от прототипов к практическим системам, способным реально изменить ситуацию»

Интеграция квантовых чипов в традиционные вычислительные системы 

Одной из главных проблем, с которыми придётся столкнуться в рамках этой инициативы, является чувствительность квантовых схем, поскольку они крайне чувствительны к помехам, и даже небольшие ошибки могут исказить результаты. Для исправления этих ошибок необходимы мощные classicпроцессоры искусственного интеллекта, работающие совместно с квантовыми.

Масуд Мохсени, возглавляющий квантовую группу в HPE, работает с Мартинисом и более чем тридцатью исследователями над технической системой интеграции двух систем. Этот план теперь будет реализован в рамках нового консорциума.

«Люди наивно полагают, что если у вас есть система, состоящая из сотен кубитов или тысяч, то вы сможете довести ее до миллионов. Это просто неправда», — объяснил Мохсени. «На каждом уровне масштабирования вы сталкиваетесь с совершенно новыми проблемами»

В состав альянса входят специалисты, которые внесут свой специализированный опыт для решения этих задач. Компания Applied Materials, один из крупнейших в мире производителей оборудования для производства микросхем, предоставит свой опыт в области передовых технологий изготовления. Компания Synopsys, лидер в разработке программного обеспечения для проектирования микросхем, поможет создавать более стабильные и крупномасштабные квантовые чипы. 

Между тем, опыт HPE в области высокопроизводительных вычислений позволит интегрировать квантовые и classicэлементы искусственного интеллекта в суперкомпьютеры.

Используя существующие производственные инструменты для этих компьютеров, альянс надеется снизить затраты и ускорить разработку.

Сроки запуска первой коммерческой системы пока не установлены.