IBM dévoile la première architecture de supercalculateur centrée sur la quantique de l'industrie

IBM a dévoilé la première architecture de référence publiée pour la superinformatique axée sur le quantique, décrivant comment l’informatique quantique peut être intégrée aux environnements de supercalcul modernes.

Les ordinateurs quantiques progressent vers des simulations utiles de systèmes quantiques complexes, et des algorithmes hybrides émergents donnent déjà des résultats significatifs dans des domaines comme la chimie et la science des matériaux.

Cependant, leur capacité à traiter des problèmes scientifiques d’envergure demeure limitée par leur séparation des infrastructures de supercalcul classiques, qui nécessite encore des transferts de données manuels et une coordination entre les systèmes quantiques et classiques.

Pour relever ce défi, IBM propose une feuille de route de superinformatique centrée sur le quantique qui intègre des processeurs quantiques (QPUs) avec des GPU et des CPU sur des systèmes sur site, dans des centres de recherche et sur des plateformes cloud, permettant à différentes technologies de calcul de travailler ensemble sur des problèmes qui dépassent la portée des systèmes individuels.

L’architecture réunit les technologies quantiques et classiques dans un environnement de calcul unifié en combinant du matériel quantique avec des ressources classiques, notamment des grappes de CPU et de GPU, un réseau haut débit et un stockage partagé, afin de prendre en charge des charges de travail intensives et le développement d’algorithmes.

Les scientifiques d’IBM présentent une feuille de route en trois phases vers ce modèle : d’abord, intégrer les QPUs comme accélérateurs au sein des environnements d’informatique haute performance (HPC) existants ; ensuite, développer des plateformes hétérogènes dotées de middleware qui abstraient la complexité du système pour les utilisateurs ; et enfin, créer des systèmes quantiques-classiques entièrement co-optimisés conçus pour des flux de travail de bout en bout.

Grâce à ce socle, IBM permet des flux de travail coordonnés qui couvrent à la fois l’informatique quantique et l’informatique classique.

L’orchestration intégrée et des cadres logiciels ouverts, notamment Qiskit, permettent aux développeurs et aux scientifiques d’accéder à des capacités quantiques via des outils de développement familiers, contribuant à étendre les applications de l’informatique quantique à des domaines comme la chimie, la science des matériaux et l’optimisation.

« Les processeurs quantiques d’aujourd’hui commencent à s’attaquer aux parties les plus difficiles des problèmes scientifiques — ceux régis par la mécanique quantique en chimie », a déclaré Jay Gambetta, Directeur de la recherche chez IBM et Fellow d’IBM.

« L’avenir réside dans la superinformatique centrée sur le quantique, où les processeurs quantiques travaillent ensemble avec l’informatique haute performance classique pour résoudre des problèmes qui étaient auparavant hors de portée. IBM construit la technologie et les systèmes qui font de cette réalité une réalité dès aujourd’hui », a-t-il déclaré.

                    **Divulgation :** Cet article a été modifié par Vivian Nguyen. Pour plus d’informations sur la manière dont nous créons et évaluons le contenu, consultez notre politique éditoriale.