5 godzin temu
IBM i RIKEN uruchomiły w Japonii pierwszy na świecie system IBM Quantum System Two poza Stanami Zjednoczonymi, integrując go z jednym z najpotężniejszych superkomputerów – Fugaku. Ten krok nie tylko wzmacnia pozycję Japonii w globalnym wyścigu technologicznym, ale także wyznacza nowy standard dla rozwoju hybrydowych architektur obliczeniowych.
Nowa era obliczeń kwantowych w Japonii
W Kobe, w siedzibie RIKEN Center for Computational Science, oficjalnie uruchomiono IBM Quantum System Two – najnowocześniejszy komputer kwantowy firmy IBM, wyposażony w 156-kubitowy procesor IBM Quantum Heron. To pierwsza tego typu instalacja poza centrami danych IBM w USA oraz pierwszy przypadek bezpośredniej współpracy systemu kwantowego z superkomputerem klasy Fugaku. Wydarzenie zorganizowane 24 czerwca 2025 r. zgromadziło przedstawicieli rządu, instytucji naukowych oraz branży technologicznej z Japonii i świata.
Nowy system jest efektem współpracy IBM, narodowego laboratorium badawczego RIKEN oraz wsparcia organizacji NEDO działającej pod auspicjami Ministerstwa Gospodarki, Handlu i Przemysłu Japonii (METI).
IBM Quantum Heron – lider w wydajności i jakości
Serce IBM Quantum System Two to najnowszy, 156-kubitowy procesor Heron. Jego wydajność mierzy się m.in. szybkością operacji (CLOPS – circuit layer operations per second), która osiąga 250 000, co oznacza dziesięciokrotną poprawę względem ubiegłorocznego modelu IBM Eagle (127 kubitów). Równie imponująca jest jakość działania – wskaźnik błędu dla dwukubitowych operacji w 100-warstwowych obwodach kwantowych wynosi 3 x 10⁻ł, przy najlepszych pojedynczych bramkach na poziomie 1 x 10⁻ł. To dziesięciokrotnie lepszy wynik niż w poprzedniej generacji, otwierający drogę do uruchamiania obliczeń wykraczających poza możliwości klasycznych symulacji.
„Przyszłość informatyki jest kwantowa – a dzięki partnerom z RIKEN robimy kolejny krok, by tę wizję urzeczywistnić” – podkreślił Jay Gambetta, VP IBM Quantum.
Z kolei dr Mitsuhisa Sato, szef działu Quantum-HPC Hybrid Platform w RIKEN, zaznaczył: „Łącząc Fugaku i IBM Quantum System Two, chcemy wprowadzić Japonię w nową erę superkomputerów. Naszym celem jest rozwijanie i praktyczne testowanie hybrydowych algorytmów kwantowo-klasycznych dla nauki i przemysłu”.
Hybrydowe architektury – przyszłość nauki i przemysłu
Unikalną cechą japońskiej instalacji jest głęboka integracja systemów klasycznego HPC i kwantowego na poziomie sprzętowym, realizowana przez szybkie łącza sieciowe oraz niskopoziomowe protokoły komunikacji między obliczeniami klasycznymi i kwantowymi. Pozwala to na dynamiczne dzielenie pracy między oba światy: zadania wymagające równoległych obliczeń i dużych zasobów są realizowane na Fugaku, podczas gdy najbardziej złożone operacje kwantowe – na IBM Heron.
Dzięki tej architekturze możliwe staje się tworzenie i testowanie nowych klas algorytmów hybrydowych, które już dziś mogą zapewnić przewagę kwantową (quantum advantage) – rozwiązywać wybrane problemy szybciej, taniej lub dokładniej niż klasyczne podejścia. Przykładem są ostatnie osiągnięcia badaczy RIKEN i IBM, m.in. modelowanie struktury elektronowej związków siarczków żelaza (iron sulfides) z użyciem techniki sample-based quantum diagonalization (SQD). Jak podkreślają naukowcy, jeszcze do niedawna sądzono, iż takie symulacje będą możliwe dopiero na przyszłych komputerach odpornych na błędy – tymczasem integracja z klasyczną infrastrukturą umożliwia to już dziś.
