IBM и AMD создают новую архитектуру на стыке квантовых вычислений и суперкомпьютеров
Руководители AMD и IBM анонсировали в августе 2025 г. разработку нового поколения вычислительных архитектур, в основе которых лежат квантовые компьютеры и высокопроизводительные системы. Речь идет именно о квантово-центричных супервычислениях. Команды AMD и IBM намерены продемонстрировать первые результаты до конца текущего года.
Совместная деятельность
IBM и AMD займутся разработкой новых вычислительных архитектур на стыке квантовых и классических подходов, пишет пресс-служба AMD.
Руководители компаний IBM и AMD объявили в августе 2025 г. о партнерстве для создания квантово-ориентированных суперкомпьютеров — архитектур нового поколения, сочетающих квантовые вычисления и высокопроизводительные системы (HPC).
Инженеры компаний планируют изучить возможности интеграции квантовых технологий IBM с процессорами, графическими ускорителями и field programmable gate array (FPGA)-чипами AMD, а также исследовать роль открытых экосистем, таких как quantum information software kit (Qiskit), в разработке и распространении новых алгоритмов, использующих преимущества квантово-ориентированных вычислений. Речь идет о создании масштабируемых, открытых платформ, которые, как утверждают разработчики, могут переопределить само будущее вычислений.
ИТ-инфраструктура, созданная IBM и AMD, будет способствовать ускорению исследований в фармацевтике, материаловедении, оптимизации и логистике. Первую демонстрацию проекта планируют представить уже в 2025 г.
«Квантовые вычисления откроют возможности для моделирования природных процессов и хранения информации в принципиально новом формате», — заявил генеральный директор IBM Арвинд Кришна (Arvind Krishna). «Объединяя квантовые компьютеры IBM с передовыми вычислительными технологиями AMD, мы создаем мощную гибридную ИТ-модель, которая преодолеет ограничения классических вычислений», — добавила глава корпорации.
Глава AMD Лиза Су (Lisa Su) отметил: «Высокопроизводительные вычисления — основа для ИТ-решения ключевых глобальных задач. Сотрудничество с IBM и изучение сочетания HPC-систем и квантовых технологий открывают огромные возможности для ускорения научных открытий и инноваций».
Первые шаги IBM уже сделала
В июне 2025 г. IBM и национальная исследовательская лаборатория Японии RIKEN представили первую систему IBM Quantum System Two, установленную за пределами США и напрямую подключенную к суперкомпьютеру Fugaku.
Система использует 156 кубитный процессор Heron, который превосходит предыдущее поколение как по частоте ошибок, так и по скорости, достигая схемных операций в 10 раз быстрее, чем раньше.
Эта интеграция позволит разрабатывать квантово-классические рабочие процессы, решая проблемы, с которыми ни квантовые, ни классические компьютеры по отдельности не справляются.
Со слов инженеров IBM, наша задача — разработать и продемонстрировать практические гибридные рабочие процессы квантовых HPC-систем, которые подойдут как научному сообществу, так и промышленности.
По словам директора Quantum-HPC RIKEN Мицухиса Сато (Mitsuhisa Sato), такая низкоуровневая интеграция позволяет инженерам RIKEN и IBM разрабатывать параллельные рабочие нагрузки, квантово-классические протоколы связи с минимальной задержкой, а также передовые процессы компиляции и библиотеки. Сато разъяснил, поскольку квантовые и классические системы обладают различной вычислительной мощностью, это обеспечивает каждой из них возможность эффективно выполнять те части алгоритма, для которых она наиболее подходит.
Отказоустойчивый квантовый компьютер
В компании IBM назвали сроки создания первого масштабного квантового компьютера с 200 логическими кубитами и встроенной коррекцией ошибок, писал CNews 11 июня 2025 г.
Компания IBM обновила план по созданию первого в мире отказоустойчивого квантового компьютера для решения практических задач, система получила имя Starling. Она будет оперировать 200 логическими кубитами. Ввод в строй намечен на 2029 г. Как утверждают представители IBM на своем сайте, научного барьера для создания этой системы с июне 2025 г. больше нет, теперь же предстоит решать лишь обычные инженерные задачи.
В июне 2025 г. готовых аппаратных решений для создания системы Starling не существует, но инженеры IBM планирует разрабатывать ее поэтапно. Система будет внедрена в новом квантовом центре обработки данных (ЦОД) в Покипси, штат Нью-Йорк. Ожидается, что Starling сможет выполнять в 20 тыс. раз больше операций, чем современные квантовые компьютеры. Для моделирования квантовых состояний Starling потребовалась бы память объемом более квиндециллиона байт (10^48), что значительно превосходит возможности самых производительных суперкомпьютеров в мире.
Масштабируемый отказоустойчивый квантовый компьютер с сотнями или тысячами логических кубитов способен выполнять от сотен миллионов до миллиардов операций, что значительно ускорит и удешевит процессы в таких областях, как разработка лекарств, поиск новых материалов, химия и оптимизация. Система Starling сможет выполнять 100 млн квантовых операций, используя 200 логических кубитов. Она станет основой для следующей системы — Blue Jay, которая сможет выполнять 1 млрд квантовых операций с использованием 2 тыс. логических кубитов. Blue Jay ожидается в 2033 г. как уже дальнейшее развитие Starling. Если она будет реализована, традиционное шифрование, вероятно, устареет навсегда.
По мнению экспертов Tom’s Hardware, разработчики IBM сделали заявку, способную перевернуть мир вычислений. Насколько она сможет воплотить это в жизнь — пока открытый вопрос.