Rete di computer quantistici distribuiti: IBM e Cisco
IBM e Cisco co-finanzieranno ricerche accademiche e progetti collaborativi per far progredire l’ecosistema quantistico e promuovere l’innovazione nel settore.
Le aziende annunciano una collaborazione per creare una rete di computer quantistici distribuiti e fault-tolerant, gettando le basi per un futuro quantistico.
IBM e Cisco hanno annunciato una collaborazione strategica per sviluppare le fondamenta del quantum computing distribuito in rete, con l’obiettivo di realizzare computer quantistici su larga scala e fault-tolerant già nei primi anni del 2030. Combinando la leadership di IBM nella creazione di macchine quantistiche funzionali con le innovazioni di Cisco nel networking quantistico, le due aziende intendono scalare sistemi di grandi dimensioni e affrontare le sfide legate a un futuro internet quantistico.
Proof-of-Concept e calcoli avanzati
Entro cinque anni, IBM e Cisco prevedono di presentare il primo proof-of-concept di rete che colleghi computer quantistici di grandi dimensioni e fault-tolerant. Questa rete consentirà di eseguire calcoli complessi su decine o centinaia di migliaia di qubit. Questo con operazioni di entanglement essenziali per applicazioni innovative come la progettazione di materiali, farmaci complessi e la risoluzione di problemi di ottimizzazione su larga scala.
Scalare una rete di quantum computing distribuito
Le due aziende svilupperanno hardware e software avanzati in grado di collegare fisicamente più computer quantistici in un sistema distribuito. Il proof-of-concept prevede l’entanglement di qubit provenienti da ambienti criogenici separati, con l’uso di trasduttori microonde-ottici e software dedicato. La visione Cisco include un data center quantistico progettato per preservare gli stati fragili dei qubit. Ma anche distribuire le risorse di entanglement e sincronizzare le operazioni con precisione sub-nanosecondo.
Per collegare computer quantistici separati, IBM realizzerà un’unità di networking quantistico (QNU) per trasformare le informazioni stazionarie della QPU in informazioni “volanti” da trasferire a più macchine tramite la rete. Cisco sviluppa un framework software ad alta velocità per riconfigurare dinamicamente i percorsi e distribuire l’entanglement su richiesta.
Network bridge e architettura distribuita
IBM e Cisco esploreranno un network bridge open-source per collegare numerose QPU di IBM tramite le QNU nei data center di Cisco. Questo approccio potrà essere esteso tra più data center, creando una rete quantistica più ampia e gettando le basi per un futuro internet quantistico. I sistemi collegati potranno gestire carichi di lavoro estremamente complessi e operazioni di supercalcolo centrato sul quantum computing.
Le basi per un internet quantistico
Una rete di quantum computing distribuita e scalabile permetterà lo sviluppo di tecnologie innovative e porrà le basi per un futuro internet quantistico entro la fine del 2030. In questo scenario, computer quantistici, sensori e sistemi di comunicazione quantistica saranno interconnessi. Condividendo informazioni su ampie distanze. Aprendo così possibilità come comunicazioni ultra-sicure o il monitoraggio preciso del clima, del meteo e dell’attività sismica.
Collaborazioni e ricerca avanzata
IBM collabora con il Superconducting Quantum Materials and Systems Center (SQMS) del Fermi National Accelerator Laboratory e partecipa a quattro National Quantum Information Science and Research Centers del Dipartimento dell’Energia USA. Insieme, IBM e SQMS studieranno l’uso delle QNU nei data center quantistici, con una prima dimostrazione di più QPU collegate entro tre anni. Inoltre, IBM e Cisco co-finanzieranno ricerche accademiche e progetti collaborativi per far progredire l’ecosistema quantistico e promuovere l’innovazione nel settore.
