IBM y AMD han anunciado planes para desarrollar arquitecturas de computación de próxima generación basadas en la combinación de computadores cuánticos y computación de alto rendimiento, conocidas como supercomputación centrada en la computación cuántica.

AMD e IBM están colaborando para desarrollar plataformas escalables y de código abierto que podrían redefinir el futuro de la computación, aprovechando el liderazgo de IBM en el desarrollo de los computadores cuánticos y software más potentes del mundo, y el liderazgo de AMD en computación de alto rendimiento y aceleradores de IA.

La computación cuántica es una forma completamente diferente de representar y procesar información. Mientras que los computadores clásicos usan bits que solo pueden ser cero o uno, los qubits de los computadores cuánticos representan información de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica. Estas propiedades permiten un espacio computacional mucho más amplio para explorar soluciones a problemas complejos que están más allá del alcance de la computación clásica por sí sola, incluyendo campos como el descubrimiento de fármacos, descubrimiento de materiales, optimización y logística.

“La computación cuántica simulará el mundo natural y representará la información de una manera completamente nueva”, dijo Arvind Krishna, Presidente y CEO de IBM. “Al explorar cómo los computadores cuánticos de IBM y las tecnologías avanzadas de computación de alto rendimiento de AMD pueden trabajar juntos, construiremos un modelo híbrido poderoso que supere los límites de la computación tradicional.”

“La computación de alto rendimiento es la base para resolver los desafíos más importantes del mundo”, dijo la Dra. Lisa Su, Presidenta y CEO de AMD. “Al asociarnos con IBM para explorar la convergencia de la computación de alto rendimiento y las tecnologías cuánticas, vemos oportunidades enormes para acelerar el descubrimiento y la innovación.”

En una arquitectura de supercomputación centrada en la computación cuántica, los computadores cuánticos trabajan en conjunto con una infraestructura potente de computación de alto rendimiento y IA, que normalmente está respaldada por CPUs, GPUs y otros motores de cómputo. En este enfoque híbrido, diferentes componentes de un problema son abordados por el paradigma más adecuado para resolverlos. Por ejemplo, en el futuro, los computadores cuánticos podrían simular el comportamiento de átomos y moléculas, mientras que los supercomputadores clásicos impulsados por IA podrían manejar análisis masivos de datos. Juntas, estas tecnologías podrían abordar problemas del mundo real con una velocidad y escala sin precedentes.

AMD e IBM están explorando cómo integrar CPUs, GPUs y FPGAs de AMD con los computadores cuánticos de IBM para acelerar eficientemente una nueva clase de algoritmos emergentes, que actualmente están fuera del alcance de cualquiera de los paradigmas funcionando de manera independiente. El esfuerzo propuesto también podría ayudar a avanzar la visión de IBM de entregar computadores cuánticos tolerantes a fallos para finales de esta década. Las tecnologías de AMD ofrecen la promesa de proporcionar capacidades de corrección de errores en tiempo real, un elemento clave de la computación cuántica tolerante a fallos.

Los equipos están planeando una demostración inicial a finales de este año para mostrar cómo los computadores cuánticos de IBM pueden trabajar junto con las tecnologías de AMD para implementar flujos de trabajo híbridos cuántico-clásicos. Las compañías también planean explorar cómo los ecosistemas de código abierto, como Qiskit, podrían catalizar el desarrollo y adopción de nuevos algoritmos que aprovechen la supercomputación centrada en la computación cuántica.

IBM ya ha iniciado los primeros pasos hacia una visión en la que la computación cuántica y clásica estén integradas de manera fluida, incluyendo una reciente asociación con RIKEN para desplegar y conectar directamente el computador cuántico modular de IBM, IBM Quantum System Two, con Fugaku, uno de los supercomputadores clásicos más rápidos del mundo; así como trabajos con líderes de la industria como Cleveland Clinic, el Gobierno Vasco y Lockheed Martin para demostrar cómo la combinación de recursos cuánticos y clásicos podría devolver resultados valiosos para problemas difíciles, más allá de lo que los computadores clásicos pueden hacer por sí solos.

Las CPUs y GPUs de AMD impulsan Frontier en el Laboratorio Nacional Oak Ridge del Departamento de Energía de EE. UU.—el primer supercomputador en la historia en superar oficialmente la barrera exascale. Hoy, las tecnologías AMD EPYC™ CPUs y AMD Instinct™ GPU también impulsan El Capitan en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, lo que le da a AMD la distinción de impulsar los dos supercomputadores más rápidos del mundo, según la lista TOP500. Más allá de la computación de alto rendimiento, las CPUs, GPUs y el software de código abierto de AMD también impulsan numerosas soluciones de IA generativa para empresas líderes y proveedores de la nube alrededor del mundo.