Introduction
L'intégration de l'informatique quantique avec l'informatique haute performance classique est devenue une nécessité opérationnelle, avec des laboratoires nationaux et des agences fédérales qui se mobilisent pour atteindre la convergence quantique-HPC.
Contexte Technique
Le marché de l'informatique quantique se dirige vers une opportunité mondiale potentielle de 97 milliards de dollars d'ici 2035, mais le défi d'ingénierie clé - relier les appareils quantiques aux supercalculateurs exascale de manière rapide, fiable et scientifiquement utile - reste en grande partie non résolu.
Tom Beck, responsable de la section de l'engagement scientifique et leader de groupe pour la quantique-HPC au laboratoire national d'Oak Ridge, explique que la quantique est une capacité en pleine croissance et que l'intégration de la quantique avec l'informatique haute performance classique est un défi majeur.
Analyse et Implications
Le modèle de calcul hybride n'est pas un état théorique futur, mais est déjà poursuivi à grande échelle, avec des partenariats entre des laboratoires nationaux, des entreprises comme Nvidia et Hewlett Packard Enterprise, et des agences fédérales.
Le principal goulet d'étranglement aujourd'hui est la correction d'erreur, car les appareils quantiques ont plus d'erreurs que les appareils classiques, ce qui nécessite des centaines de qubits physiques pour obtenir un qubit logique.
Perspective
Malgré ces défis, il y a un optimisme croissant, car l'écosystème des fournisseurs a mûri et les différentes architectures de qubits font des progrès sur des dimensions de performance distinctes.
L'intelligence artificielle elle-même peut détenir la clé, car l'apprentissage automatique appliqué aux machines classiques est utilisé pour concevoir des circuits quantiques plus efficaces et potentiellement accélérer la correction d'erreur.
Les problèmes que le laboratoire national d'Oak Ridge tend à privilégier sont ceux qui n'exigent pas de grandes quantités de données classiques, ce qui façonne les charges de travail scientifiques qui sont les meilleures candidates pour les flux de travail hybrides quantiques-HPC précoces.
