IBM量子计算机进驻日本理研 富岳超算迎来量子革命伙伴

当全球最快的经典超算"富岳"遇上世界顶尖的量子处理器,会碰撞出怎样的火花?6月23日,IBM与日本理化学研究所联合宣布,将IBM Quantum System Two量子计算机部署到理研计算科学中心,这不仅是IBM首次将最新量子系统部署到美国境外,更标志着量子-经典混合计算的里程碑式突破。

这座基于156量子比特Heron处理器的量子计算机,将与"富岳"超算通过高速网络深度融合。Heron处理器以超低错误率著称,其纠错能力较前代Eagle提升显著,能运行超越经典计算机模拟极限的量子电路。这种"量子-经典异构计算"架构将开创性地实现工作负载智能分配——化学分子模拟等量子优势任务交由Heron处理,传统计算任务则由"富岳"承接,两者协同形成的"量子超级计算试验场",有望在材料设计、药物研发等领域实现指数级加速。

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IBM量子计算副总裁杰伊·甘贝塔透露的技术路线图更为激进:2029年问世的Starling量子超级计算机将搭载革命性的qLDPC纠错技术,仅需12个物理量子比特就能保护1个逻辑量子比特,纠错效率提升90%。这种模块化架构如同量子乐高,2025年Loon芯片将率先测试量子模块连接技术,2027年Cockatoo系统则将实现多模块协同运算。

实际应用已初见成效。能源巨头E.ON利用IBM 27量子比特机器开发的天气风险对冲算法,通过Qiskit软件将复杂问题拆解为量子可执行的动态电路。而在药物研发领域,127量子比特机器仅用三天就完成了传统超算半年的蛋白质折叠模拟,这种"量子映射-经典验证"的四步标准化流程正在重塑科研范式。

量子计算与经典超算的协同进化正在打开新维度。当Heron处理器遇上"富岳"的庞大数据处理能力,不仅意味着日本获得了双重量子优势,更预示着计算科学将进入"混合加速"时代。正如甘贝塔所言:"我们已跨越从科学到工程的门槛",这场发生在理研计算科学中心的量子革命,或许正是通向通用量子计算的第一个真正转折点。

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