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A Microsoft acredita que resolver os problemas mais intratáveis do mundo – reverter a mudança climática, por exemplo – exigirá a combinação de supercomputadores, inteligência artificial e computação quântica.
De acordo com Krysta Svore, da Microsoft – que lidera o programa de desenvolvimento quântico de Redmond – será necessário um supercomputador bastante robusto da classe petaflop capaz de interagir com os elementos quânticos em 10–100 Tbit/s apenas para alcançar a tolerância a falhas. E pelo menos na cabeça de Svore, apenas a nuvem oferece a escala necessária para isso.
Embora os supercomputadores quânticos tolerantes a falhas permaneçam distantes – se é que são possíveis – a Microsoft afirma que os desenvolvedores precisam começar a pensar em como os algoritmos quânticos podem ser usados para acelerar suas cargas de trabalho existentes. E esta semana o provedor de nuvem, conhecido por tolerar suas próprias falhasdisponibilizou sua plataforma Azure Quantum ao público para fazer exatamente isso.
“Agora os pesquisadores podem começar a desenvolver aplicativos híbridos com uma mistura de código clássico e quântico que rodam nas máquinas quânticas de hoje”, anunciou Svore em um postagem no blog.
Mas, ao contrário de alguns outros programas que procuram ajudar os desenvolvedores a explorar o uso de algoritmos quânticos para acelerar a computação tradicional, a Microsoft parece estar fazendo isso em hardware real – em oposição a ambientes emulados ou simulados. A Microsoft faz parceria com uma série de fornecedores de computação quântica usando uma variedade de tecnologias, incluindo Quantinuum, IonQ, Quantum Circuits, Rigetti, Pasqal, 1Qloud e Toshiba, para citar alguns.
Svore menciona especificamente os sistemas da Quantinuum, mas não está claro se o programa quântico híbrido da Microsoft também oferece suporte a sistemas de outros fornecedores. Strong The One estendeu a mão para comentar e nós vamos deixar você saber se ouvirmos alguma coisa de volta.
Mas, embora o programa possa ser aberto ao público, a oferta não se destina a cargas de trabalho de produção. A Microsoft ainda está nos estágios iniciais aqui e tem como alvo aplicativos exploratórios executados por pesquisadores e cientistas – presumivelmente aqueles com orçamentos bastante robustos.
O hardware quântico hospedado na nuvem não é exatamente barato. Usando o Quantinuum como exemplo, o plano padrão custará $ 125.000 por mês – além de quaisquer custos de infraestrutura do Azure para o lado de computação convencional das coisas.
Muita competição
A Microsoft claramente pensa que sua estratégia é vencedora, mas emparelhar sistemas quânticos com silício convencional ou petaflops de big iron não são exatamente novos conceitos.
Várias empresas e grupos de pesquisa estão jogando com arquiteturas semelhantes. Uma das mais óbvias é a IBM, que lança qubits baseados em nuvem há anos e recentemente ligadas seu sistema Osprey de 433 qubits.
Enquanto isso, no final do ano passado, cientistas do instituto de pesquisa financiado pelo governo finlandês VTT plugado um minúsculo computador quântico – chamado Helmi – no supercomputador mais poderoso da Europa.
O objetivo do projeto é explorar o uso da computação quântica para acelerar as cargas de trabalho de HPC e acelerar o desenvolvimento de algoritmos e software quânticos. E, assim como a Microsoft, a VTT acredita que os sistemas quânticos híbridos serão fundamentais para alcançar maior desempenho em simulações de HPC.
Depois, há a Fujitsu, que é explorando arquiteturas quânticas híbridas semelhantes – embora usando qubits simulados em execução em seus processadores A64FX baseados em Arm.
E no início deste mês a Intel lançado seu próprio kit de desenvolvimento de software quântico. Como a Fujitsu, a Intel está usando qubits simulados rodando em hardware convencional para tornar o desenvolvimento de algoritmos quânticos para futuros sistemas quânticos mais acessíveis. ®
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