Nhật Bản kết nối lượng tử và cổ điển trong bước đột phá lịch sử về siêu máy tính

Nhật Bản đã ra mắt hệ thống máy tính lai lượng tử–cổ điển tiên tiến nhất thế giới bằng cách tích hợp bộ xử lý lượng tử Heron 156 qubit mới nhất của IBM với siêu máy tính hàng đầu Fugaku. Cài đặt lịch sử này, đặt tại Kobe và được vận hành bởi phòng thí nghiệm nghiên cứu quốc gia của Nhật Bản RIKEN, là hệ thống IBM Quantum System Two đầu tiên được triển khai ngoài Hoa Kỳ. Bộ xử lý Heron mang lại cải tiến gấp mười lần về chất lượng và tốc độ so với phiên bản trước, cho phép chạy các mạch lượng tử vượt xa khả năng mô phỏng brute-force cổ điển. Sự kết hợp giữa điện toán lượng tử và cổ điển này đánh dấu một bước tiến quan trọng hướng tới “siêu máy tính lấy lượng tử làm trung tâm,” nơi sức mạnh bổ trợ của cả hai mô hình được khai thác để giải quyết các vấn đề phức tạp. Kết nối trực tiếp với độ trễ thấp giữa Heron và Fugaku cho phép phối hợp ở cấp độ lệnh, tạo điều kiện phát triển các thuật toán lai lượng tử-cổ điển thực tiễn. Các nhà nghiên cứu tại RIKEN dự định áp dụng hệ thống này chủ yếu cho các thách thức trong hóa học và khoa học vật liệu, nhằm tiên phong các quy trình tính toán hiệu năng cao mang lại lợi ích cho cả nghiên cứu khoa học và công nghiệp.