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将量子加速器集成到高性能计算数据中心
IQM量子计算机被单独集成到高性能计算数据中心的体系结构中，现在有5位“训练器”可供程序员开始组装航空、航天和网络安全领域的软件库
信贷:IQM /阿托斯
欧盟(EU)已经开始将量子加速器集成到其高性能计算(HPC)数据中心中。
特别是IQM量子计算机(IQM芬兰Oy、德国GmbH和法国SA)正在向欧盟数据中心推销一种共同设计的加速器理念，很快将在全球推广。该组织正在与德国政府、芬兰政府、Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus (VTT)芬兰有限公司技术研究中心(量子技术开发公司创始成员之一InstituteQ以及阿尔托和赫尔辛基的大学)和BusinessQ这是一个旨在将量子技术融入芬兰企业的合作伙伴关系Q-Exa该项目旨在将量子计算机融入德国企业，量子计算机软件开发商设立Quantum simulation GmbH (Karlsruhe, Germany)，以及法国的量子学习机器和生态系统构建者，阿托斯(Bezons-cedex)。
根据国际数据公司(IDC)最近的市场研究，欧盟需要跟上全球量子计算的步伐，IDC预测到明年量子计算将影响全球49%的高性能计算数据中心。更详细地说，到2023年，全球近一半的高性能计算数据中心将首次使用量子计算资源，包括云访问。IDC预测，到2026年，76%的高性能计算数据中心将同时添加云端和内部量子加速器。
IDC欧洲量子计算实践联合负责人Stefano Perini表示:“高性能计算数据中心目前正在试验量子计算，但我们的报告列出了数据中心管理人员计划采取的步骤，希望利用量子计算的前景在未来几年实现最大影响。”
IDC发现，全球领先的数据中心计划用量子计算机解决一系列广泛的问题，从无法破解的加密到气候变化(45%)，更快地解决现有问题(38%)，降低计算成本(42%)，以及在快速变化时期的防弹供应链物流。根据IDC的报告《通过量子计算解开高性能计算创新困境》未来近三分之二(59%)的量子计算机应用预计将用于加速搜索;它的其他主要应用领域包括投资风险分析、分子建模和资产管理。
“量子计算不会成为高性能计算的‘万灵药’，也不会取代经典高性能计算来完成它们已经能够完成的许多任务……然而，高性能计算中心不能对量子计算采取观望的态度，这应该被视为一个长期的战略举措，而不仅仅是一个战术决策，”报告称。
最近，IQM宣布了在欧盟的“锅里有鸡”(每个HPC数据中心都有量子加速器)计划，将20和54量子比特的量子加速器集成到欧洲的数据中心。商业化的第一步是为程序员铺平5量子比特原型的道路。刚刚宣布的架构旨在促进全大陆范围内的量子编程工作，作为一种手段，开始为2024年到期的量子加速超级计算机建立一个经过验证的算法库。
IQM的量子处理器建立在基于门的超导量子位上。对于5量子位原型，量子位被排列成星形配置，并将在不久的将来扩展到54量子位方形晶格量子加速器。此外，IQM正在研究一种协同设计方法，在这种方法中，特定于应用的量子处理单元(qpu)将具有不同的拓扑结构(量子位的排列和连接)，每种拓扑结构都针对特定的算法进行优化。
“量子计算有如此多的应用，它可以潜在地改善我们日常生活的许多方面。我最感兴趣的领域之一是可持续性和拥有更绿色的未来，”德国IQM量子创新主管Inés de Vega说。“量子计算领域的一大挑战是将量子计算本身与工业中的实际问题联系起来。这正是我们在德国IQM的目标。”
在美国，IBM、D-Wave Systems、英特尔、微软、Rigetti、Atom Computing、Strangeworks、Zapata Computing、Xanadu、Coldquanta、QC Ware和Bleximo，以及中国的几十家初创公司，也都在为量子计算带来的重大进步做好准备。欧盟不打算落在后面，部分通过资助IQM(7000万美元)和与VTT的合作(由芬兰政府提供另外2000万美元)。VTT与IQM合作在芬兰制造量子加速器。在。的赞助下Q-Exa在美国，量子百亿亿次超级计算机的试验已经在莱布尼茨超级计算中心(德国加兴)进行，感谢德国联邦教育和研究部提供的5000万美元的资金。IQM还与Atos SE和量子计算机软件开发商合作设立量子模拟GmbH是一家。
IQM的协同设计方法将量子加速器集成到超级计算机架构中。世界上第一台联合设计的量子超级计算机将集成IQM的量子加速器，分别适应于每个新的高性能计算数据中心。IQM法国公司的成立是为了与欧盟的量子搜索高性能计算数据中心实现协同设计方法。一次性体系结构将与Atos的体系结构进行推广定标器根据该计划，合作者打算将交钥匙附加的量子集成硬件、软件和服务提供给全球的高性能计算数据中心。IQM法国公司的首席执行官兼联合创始人Jan Goetz表示，该公司还负责使IQM产品和服务与法国蓬勃发展的量子生态系统互操作。他表示，到2024年，VTT /IQM将“提供20量子位和54量子位”加速器。
Goetz说IQM的协同设计方法将会多样化，使用针对特定量子算法和应用优化的不同拓扑结构。他将这种为特定的现实世界计算问题共同设计的QPU芯片称为“数字模拟混合安装”。
r·科林·约翰逊他是京都奖获得者，做了20年的科技记者。
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