IBM и RIKEN представили первый квантовый компьютер IBM Quantum System Two за пределами США

IBM и японский национальный исследовательский институт RIKEN представили первую систему IBM Quantum System Two, развернутую за пределами США и вне дата-центров IBM. Это также первый квантовый компьютер, размещенный рядом с суперкомпьютером Fugaku — одним из самых мощных классических вычислительных систем в мире. Проект реализован при поддержке Организации по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO) в рамках японской государственной программы «Разработка интегрированных технологий использования квантовых и суперкомпьютеров».

Система IBM Quantum System Two в RIKEN работает на базе 156-кубитного процессора IBM Quantum Heron — самого производительного квантового процессора компании на сегодня. Показатель ошибок двухкубитных операций у IBM Heron составляет 3×10⁻³ (лучший результат — 1×10⁻³), что в 10 раз лучше, чем у предыдущего поколения 127-кубитного IBM Quantum Eagle. Скорость выполнения операций (CLOPS) достигла 250 000, что также в 10 раз выше, чем у Eagle.

С такими характеристиками Heron стал самым производительным квантовым процессором в мире. Он способен выполнять квантовые вычисления, недоступные для классических компьютеров, а его интеграция с Fugaku позволит исследователям RIKEN разрабатывать гибридные квантово-классические алгоритмы для решения сложных задач, таких как моделирование химических процессов.

Новая система размещена в Центре вычислительных наук RIKEN (R-CCS) — ведущем японском центре высокопроизводительных вычислений. Квантовый компьютер и суперкомпьютер соединены высокоскоростной сетью на уровне инструкций, что создает платформу для тестирования гибридных вычислений. Такая интеграция позволяет разработчикам создавать параллельные рабочие нагрузки, протоколы связи с низкой задержкой и оптимизированные библиотеки.

Официальный запуск системы состоялся 24 июня 2025 года в Кобе (Япония). На церемонии присутствовали президент RIKEN Макото Гоноками, вице-президент IBM Quantum Джей Гамбетта, генеральный директор IBM Japan Акио Ямагути, а также представители местных властей и государственных организаций.

«Будущее вычислений — квантово-центрированное, и вместе с RIKEN мы делаем важный шаг к этой цели», — заявил Джей Гамбетта. «Новая система на базе процессора Heron, соединенная с Fugaku, позволит ученым выйти за пределы возможного».

«Объединив Fugaku и IBM Quantum System Two, RIKEN намерен вывести Японию в новую эру высокопроизводительных вычислений», — сказал доктор Мицухиса Сато, директор подразделения гибридных платформ RIKEN. «Наша задача — разработать практические гибридные решения для науки и промышленности».

Установка системы в RIKEN открывает новые возможности для исследований в области квантовых алгоритмов, способных превзойти классические методы. Среди последних достижений — публикация в Science Advances, где описывается метод квантовой диагонализации (SQD) для точного моделирования электронной структуры сульфидов железа. Эта технология демонстрирует, как современные квантовые компьютеры могут решать сложные научные задачи в связке с классическими системами.

Источник: IBM