Lors de son Quantum Summit 2022, IBM a présenté en détail son nouveau processeur quantique Osprey et a fait le point sur son prochain matériel IBM Quantum System Two. IBM a annoncé la dernière génération de sa famille de processeurs quantiques. Elle arrive avec un nombre de qubits plus de trois fois supérieur à celui du processeur Eagle de la génération précédente, Osprey est le premier à offrir plus de 400 qubits, ce qui indique que l'entreprise est en bonne voie pour lancer le premier processeur de 1 000 qubits l'année prochaine. Il reste encore beaucoup de chemin à parcourir avant l'arrivée du fabuleux système à 4 158 qubits, prévue pour 2025IBM a annoncé en début de mois de mai qu'elle prévoyait de revoir ses ambitions quantiques à la hausse et a révisé la feuille de route de 2020 avec un objectif encore plus ambitieux : exploiter un système de 4 000 qubits d'ici 2025. « En 1969, les humains ont surmonté des obstacles technologiques sans précédent pour entrer dans l'histoire : nous avons envoyé deux des nôtres sur la Lune et les avons ramenés sains et saufs. Les ordinateurs d'aujourd'hui sont capables de saisir avec précision les moindres détails de notre univers, mais ils ne sont pas à la hauteur », déclare IBM.
Bien que les taux d'erreur des qubits d'IBM se soient régulièrement améliorés, ils n'ont pas encore atteint le point où les 433 qubits d'Osprey peuvent être utilisés dans un seul algorithme sans une très forte probabilité d'erreur. Pour l'instant, IBM insiste sur le fait qu'Osprey est une indication que la société peut respecter sa feuille de route pour l'informatique quantique et que les travaux nécessaires pour la rendre utile sont en cours.
Avec ses 433 qubits, Osprey a le potentiel d'exécuter des calculs quantiques complexes bien au-delà de la capacité de calcul de n'importe quel ordinateur classique, a affirmé Big Blue, et représente une nouvelle étape vers son objectif précédemment annoncé de fournir un système de 4 158 qubits d'ici 2025.
« Le nouveau processeur Osprey nous rapproche du moment où les ordinateurs quantiques seront utilisés pour résoudre des problèmes auparavant insolubles », a déclaré le Dr Darío Gil, vice-président senior et directeur de la recherche d'IBM. Comme l'Eagle de 127 qubits de l'année dernière, Osprey comprend un câblage à plusieurs niveaux pour offrir une certaine souplesse dans l'acheminement des signaux et la disposition des dispositifs, tout en ajoutant un filtrage intégré pour réduire le bruit et améliorer la stabilité, a déclaré IBM.
En outre, la société cherche à résoudre le problème du bruit dans les processeurs quantiques grâce à de nouvelles capacités qui permettent aux utilisateurs d'employer la suppression des erreurs dans le cadre de son kit de développement logiciel Qiskit pour les systèmes quantiques. Il s'agit actuellement d'une mise à jour bêta du Runtime Qiskit, qui permet à l'utilisateur d'échanger la vitesse contre une réduction du nombre d'erreurs par le biais d'une simple option dans l'API, a déclaré IBM.
Qiskit permet également aux utilisateurs d'ajouter des stratégies d'atténuation des erreurs. Les diverses méthodes disponibles présentent des compromis coût/précision différents. IBM a donc indiqué que ceux-ci sont ajoutés via une nouvelle option aux primitives Qiskit, appelée « niveau de résilience », qui permet aux utilisateurs de choisir le compromis coût/précision qui convient à leur tâche.
IBM a déclaré que son Quantum System Two, la première étape de son approche de type centre de données pour les ordinateurs quantiques, devrait être en ligne d'ici la fin de 2023. (En fait, une vidéo publiée par la société indique qu'elle dévoilera son premier système fonctionnel lors du Quantum Summit de l'année prochaine).
Selon IBM, Quantum System Two constituera un élément de base de sa vision du supercalculateur quantique. Il évoluera en utilisant une architecture modulaire reliée par des communications quantiques pour augmenter sa capacité de calcul, ainsi qu'en déployant un intergiciel de cloud hybride pour intégrer les flux de travail quantiques et classiques.
Jay Gambetta, membre d'IBM et vice-président d'IBM Quantum, a déclaré que la nouvelle marque « un moment important dans l'évolution du secteur mondial de l'informatique quantique. Comme nous continuons à augmenter l'échelle des systèmes quantiques et à les rendre plus simples à utiliser, nous continuerons à voir l'adoption et la croissance de l'industrie quantique », a-t-il prédit.
Pendant ce temps, Fujitsu a déclaré qu'il travaillait à proposer aux clients un courtier en charge de travail informatique qui utilisera l'IA pour sélectionner automatiquement les ressources les plus "optimales" pour une application à partir d'un mélange de technologies de calcul intensif et d'informatique quantique.
Fujitsu a déclaré avoir développé une technologie de calcul hybride quantique/HPC pour résoudre des problèmes de chimie quantique pendant qu'elle travaillait sur cette technologie. Cette technologie est destinée à servir de précurseur au courtier en charge de travail et à permettre des calculs de haute précision à grande vitesse en combinant les ressources HPC et quantiques.
Il s'agit essentiellement d'un prototype de courtier de charge de travail, mais conçu pour une seule charge de travail : l'analyse des propriétés des matériaux pour la découverte de médicaments et le développement de nouveaux matériaux.
Il comprend trois caractéristiques principales : l'une est une technologie de discrimination des algorithmes quantiques/HPC, qui, selon Fujitsu, peut déterminer si les algorithmes quantiques ou HPC offrent la solution optimale au problème. La deuxième est un modèle d'IA qui tente d'estimer à l'avance le temps et le coût qui seront nécessaires pour obtenir des solutions précises. Le troisième est un système développé pour permettre aux clients d'effectuer des calculs à des coûts et dans des délais optimaux, en tenant compte des résultats des deux autres.
Toutefois, au lieu d'utiliser un véritable ordinateur quantique, ce prototype utilise la technologie de simulateur quantique de Fujitsu, annoncée en mars. Celle-ci fonctionne sur un cluster de nœuds PRIMEHPC FX 700 de la société, qui sont basés sur une architecture similaire à celle du superordinateur Fugaku.
La version utilisée dans ce cas peut maintenant simuler un ordinateur quantique avec 39 qubits, et fonctionne sur 512 nœuds au lieu de 64, a indiqué Fujitsu. Elle dispose également de fonctions améliorées de gestion des tâches, de gestion des systèmes et d'optimisation automatisée. La société a déclaré qu'elle prévoyait de passer à un simulateur quantique de 40 qubits au printemps 2023.
Fujitsu a déclaré que sa prochaine étape avec la technologie de calcul hybride quantique/HPC est de vérifier son efficacité et de la développer davantage, avec pour objectif que la technologie de courtage de charge de travail soit prête pour l'exercice 2023 de la société, qui commence en avril de l'année prochaine.
« Les ordinateurs quantiques sont prometteurs pour les simulations de systèmes chimiques et physiques, mais les capacités limitées des processeurs quantiques actuels ne permettent que de petites simulations, souvent approximatives », explique IBM dans le document. La solution, selon la société, consiste à combiner la puissance de calcul classique et quantique, un processus appelé « entanglement forging ». En cas de succès, le système peut doubler la taille des calculs quantiques disponibles. Le quantique est une technologie naissante, mais à fort potentiel.
En termes simples, l'informatique quantique va au-delà du traitement binaire (où tout est soit un, soit zéro) et peut permettre des états entre ces deux pôles, rendant ainsi l'ordinateur éventuel plus puissant. Parmi les clients d'IBM figurent Exxon Mobil et Mitsubishi Chemical Holdings. Krishna a déclaré qu'il évitait de faire des déclarations qu'IBM ne peut satisfaire après ce qu'il a appelé « l'erreur » de l'entreprise consistant à prévoir prématurément les utilisations de ses services d'intelligence artificielle (IA) Watson.
Source : IBM
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