Francouzský Úřad pro atomovou energii a alternativní energie (CEA) uzavřel spolupráci se společností Alice & Bob na vývoji softwaru, který propojí kvantové procesory s klasickými superpočítači (HPC). Projekt navazuje na open-source platformu Qaptiva, vyvinutou skupinou Bull.
Cílem je vytvořit hybridní výpočetní prostředí, v němž budou klasické superpočítače řešit úlohy vhodné pro tradiční výpočet a kvantové procesory budou využívány jen tam, kde mohou nabídnout potenciální výhodu.
CEA, vládní výzkumné centrum s ročním rozpočtem téměř 6 miliard eur (6,9 miliardy dolarů), které mimo jiné dohlíží na francouzský jaderný odstrašující arzenál (dalšími oblastmi, kde CEA působí, jsou nízkouhlíková energie, defense a národní bezpečnost a zdravotnické technologie), uvedl, že cílem programu je podpořit domácí kvantový průmysl tím, že se stane jedním z prvních zákazníků francouzských startupů a poskytne jim přístup ke svým výpočetním zařízením.
Propojit konvenční superpočítače a kvantové procesory a svěřit kvantovému stroji pouze ty části úloh a problému, u nichž by mohl případně nabídnout výhodu. CEA již integrovala kvantové systémy francouzských firem Quandela a Pasqal a instalaci počítače Alice & Bob plánuje na rok 2027.
Praktické kvantové výpočty budou v nejbližších letech pravděpodobně fungovat jako integrální součást hybridních systémů, nikoli jako náhrada HPC. Klíčové proto bude propojení různých výpočetních architektur, řízení pracovních toků, interoperabilita a otevřený software.
Evropský software pro hybridní kvantové výpočty může snížit závislost na omezeném počtu mimoevropských platforem. Pro české týmy je vývoj relevantní zejména v oblasti kvantového softwaru, simulací materiálů, optimalizace, kryptografie, energetiky a obranných aplikací.
Zatímco společnost Alice & Bob představila svůj první kvantový systém s názvem Helium, partnerství s CEA se zaměřuje na překonání dvou překážek na cestě k užitečnému kvantovému výpočtu: jednak na integraci kvantového softwaru do stávajících infrastruktur pro vysoce výkonné výpočty (HPC) a jednak na vývoj aplikací relevantních pro průmysl.
Softwarová platforma Alice & Bob bude integrována do hybridního výpočetního řetězce HPC-kvantového typu využívajícího Bull Qaptiva™, aby se budoucím uživatelům usnadnil přístup ke kvantovým zdrojům ze stávajících superpočítačových prostředí. Qaptiva je hardwarově nezávislá kvantová aplikační platforma, kterou společnost Bull vyvinula s cílem umožnit vývojářům napsat kód pouze jednou a spustit jej na různých kvantových backendech, ať už na místě nebo prostřednictvím cloudu.
Nabízí rovněž možnosti koordinace pro směrování výpočetních úloh a řízení jejich provádění v rámci hybridních infrastruktur. Tato integrace bude vycházet z odborných znalostí CEA v oblasti propojení kvantových počítačů a systémů HPC.
„Naší prioritou je zajistit, aby jedinečná technologie FTQC společnosti Alice & Bob byla použitelná v prostředích, kde se provádějí skutečné výpočty,“ uvádí Chloé Poisbeau, provozní ředitelka společnosti Alice & Bob. „Integrací naší softwarové platformy prostřednictvím Qaptiva do hybridních HPC/kvantových prostředí odstraňujeme překážky bránící jejímu zavedení a vytváříme provozní základy pro plynulý přístup k systémům FTQC na průmyslové úrovni.“
Současně partneři zahájí společný výzkumný program zaměřený na problémy N-těles, jehož cílem je vyvinout algoritmy, které bude možné reálně spouštět na prvních chybově tolerantních kvantových výpočetních systémech (eFTQC) kolem roku 2030. Tyto výpočty s N tělesy představují strategické testovací pole pro kvantovou výhodu, protože přímo souvisejí s budoucími aplikacemi s vysokou přidanou hodnotou a konkrétními problémy, od objevování nových materiálů přes chemii až po složité průmyslové simulace. V těchto oblastech mohou hybridní modely HPC/kvantové výpočty urychlit přechod od vědeckého objevu ke konkrétním aplikacím v inženýrství.
Zdroj: Reuters
