Les ingénieurs au Japon ont allumé le premier supercalculateur quantique hybride au monde.
L’ordinateur quantique quantique de 20 qubit, appelé Reimei, a été intégré à Fugaku – le Le sixième supercalculateur le plus rapide du monde. La plate-forme hybride s’efforcera de lutter contre les calculs qui peuvent prendre des superordinateurs classiques beaucoup plus longtemps à traiter.
La machine, qui est hébergée au Riken Scientific Institute de Saitama, près de Tokyo, sera utilisée principalement pour la recherche en physique et en chimie, les représentants de Quannuuum, les fabricants de Reimei, et Riken ont déclaré dans un communiqué conjoint.
Les ordinateurs quantiques pourraient un jour dépasser les ordinateurs classiques, avec le potentiel de terminer les calculs en minutes ou en secondes qui prendraient autrement des machines les plus puissantes d’aujourd’hui des millions d’années. Cependant, jusqu’à ce que les ordinateurs quantiques soient assez grands et fiables, les scientifiques disent que intégrer leurs capacités dans les supercalculateurs peut être un arrêt.
Contrairement à la plupart des ordinateurs quantiques qui utilisent la supracondulation qubitsReimei utilise Qubits piégés. Cela implique d’isoler des atomes ou des ions chargés dans un champ électromagnétique – connu sous le nom de piège à ions – et utiliser des lasers pour contrôler précisément leur état quantique.
Cela permet aux scientifiques de manipuler les ions afin qu’ils puissent être utilisés comme qubits qui stockent et traitent des informations quantiques. Les qubits ioniques piégés encouragent plus de connexions entre les qubits et les temps de cohérence plus longs, tandis que les qubits supraconducteurs ont des connexions de grille plus rapides et sont plus faciles à fabriquer sur les puces.
Les représentants de Riken ont déclaré avoir choisi l’ordinateur quantique de Quintinuum pour l’intégration car il a une architecture unique qui déplace physiquement les qubits. Ce processus de « ion navette« Permet de déplacer des qubits autour d’un circuit selon les besoins, permettant des algorithmes plus complexes.
Système de correction des erreurs
Les qubits sont intrinsèquement « bruyants », pour ainsi dire efficacement les ordinateurs quantiques, les scientifiques développent des techniques de correction des erreurs pour augmenter la fidélité des qubits.
Dans Reimei, les qubits à ions physiques ont été regroupés pour créer des « qubits logiques » – ce qui signifie un ensemble de qubits physiques qui stockent les mêmes informations à plusieurs endroits. Les qubits logiques sont une voie clé pour réaliser une réduction souhaitée des erreurs de qubit, car la distribution des informations à différents endroits répartit les points de défaillance, ce qui signifie qu’une défaillance du qubit ne perturbe pas un calcul en cours.
Quaintinuum avait précédemment réalisé une percée dans la création d’un qubit logique avec un Taux d’erreur 800 fois inférieur aux qubits physiquesqu’il a intégré à ses processeurs informatiques quantiques.
Alors que Reimei-Fugaku est le premier système hybride intégré pleinement opérationnel, d’autres sociétés ont déjà testé ces systèmes. En juin 2024, IQM a intégré un processeur quantique de 20 qubit dans le Supermuc-ng Supercomputer à Garching, en Allemagne.
Ce système, cependant, est toujours en phase de test, sans date publique confirmée lorsqu’elle devient pleinement opérationnelle. En octobre, les représentants de l’IQM ont annoncé que la société intégrerait un système de 54 qubit dans le supercalculateur dans la seconde moitié de 2025, suivie d’une puce de 150 qubit en 2026.
