Superkomputer połączony z komputerem kwantowym. Czego możemy się spodziewać?

LUMI i HELMI nie są może najbardziej imponująco brzmiącymi nazwami na świecie, ale odnoszą się kolejno do najszybszego superkomputera w Europie oraz pierwszego fińskiego superkomputera. 
Superkomputer połączony z komputerem kwantowym. Czego możemy się spodziewać?

Co w związku z tym? Niedawno naukowcy z Finlandii połączyli oba te urządzenia, a sam kraj stał się pierwszym w Europie i jednym z kilku na świecie, które stworzyły tego typu hybrydę. Taka mieszanka jest efektem współpracy między VTT Technical Research Centre of Finland, CSC i Aalto University w ramach Finnish Quantum Computing Infrastructure.

Czytaj też: Ta “woda” nigdy nie zamarza. Odkryto nowy stan kwantowy

A wszystko po to, by móc realizować projekty związane z obliczeniami hybrydowymi i przyspieszyć rozwój wymaganych algorytmów oraz oprogramowania kwantowego. Poza tym, już niedługo powinny pojawić się dziedziny, w których takie hybrydy będą wykorzystywane do rozwiązywania problemów w świecie rzeczywistym.

Superkomputer LUMI został połączony z komputerem kwantowym znanym jako HELMI

Najbardziej wymagające problemy dla klasycznych obliczeń – na przykład problemy struktury elektronicznej – mogłyby, miejmy nadzieję, być w przyszłości rozwiązywane bardziej efektywnie za pomocą komputerów kwantowych. Z drugiej strony, superkomputery mogłyby pomóc w optymalizacji algorytmów kwantowych, a także mogą one postprocesować dane pomiarowe, aby zminimalizować błędy w obliczeniach. W miarę jak komputery kwantowe stają się coraz większe, te problemy optymalizacyjne stają się coraz trudniejsze i mogą skorzystać z superkomputerów. wyjaśnia Ville Kotovirta

Zamiast głowić się nad rozwiązaniem danego problemu przez tygodnie, miesiące, a nawet lata, komputery kwantowe mogą skrócić ten czas do minut bądź godzin. W grę wchodzi chociażby projektowanie substancji chemicznych przydatnych w medycynie czy wydajniejszych akumulatorów. 

Czytaj też: Co dręczy Frontier? Najszybszy superkomputer na świecie ma problemy… i to codzienne

Protokół HTTPS łączący LUMI i HELMI umożliwia przekazywanie danych pomiędzy oboma urządzeniami. W efekcie zadania kwantowe są przekazywane do HELMI, a back-end HELMI kontroluje elektronikę sprzętową, aby wykonać rzeczywiste obliczenia kwantowe. Uzyskane rezultaty wracają natomiast do LUMI. Tam program może połączyć wynik z dowolnym klasycznym obliczeniem, które mógł wykonać. Następnie może rozpocząć kolejną iterację lub wyświetlić ostateczne rezultaty.