IBM apresenta nova arquitetura que integra computação quântica, GPUs e CPUs

IBM Lança Arquitetura de Supercomputação Quântica

No dia 12 de março, a IBM revelou uma nova arquitetura de referência para supercomputação focada em computação quântica. Este modelo inovador integra processadores quânticos com GPUs e CPUs, permitindo que esses sistemas trabalhem em conjunto em ambientes locais, centros de pesquisa e na nuvem. A proposta visa resolver desafios científicos complexos que não podem ser abordados por métodos computacionais isolados.

Integração de Sistemas Quânticos e Clássicos

A arquitetura desenvolvida pela IBM é projetada para atender às demandas atuais e evoluir com o tempo. Ela combina hardware quântico com uma infraestrutura clássica robusta, incluindo clusters de CPU e GPU, redes de alta velocidade e armazenamento compartilhado. Essa integração é fundamental para suportar cargas de trabalho intensivas e pesquisas em algoritmos.

Fluxos de Trabalho Coordenados

A abordagem da IBM permite a coordenação entre computação quântica e clássica, facilitando o acesso a recursos quânticos por meio de frameworks de software abertos, como o Qiskit. Isso proporciona aos desenvolvedores e cientistas a possibilidade de aplicar a computação quântica em áreas como química, ciência dos materiais e otimização, utilizando ferramentas familiares.

Resultados Práticos da Arquitetura Quântica

Cientistas já estão utilizando a nova arquitetura da IBM para obter resultados significativos em experimentos reais. Recentemente, pesquisadores de diversas instituições, incluindo a Universidade de Manchester e a Universidade de Oxford, conseguiram criar uma molécula inédita de Möbius, validando sua estrutura eletrônica com um supercomputador quântico. O estudo foi publicado na revista Science.

Simulações Avançadas em Biologia e Química

A Cleveland Clinic também utilizou a arquitetura quântica para simular uma mini proteína de 303 átomos, um dos maiores modelos moleculares já processados. Além disso, uma colaboração entre a IBM, RIKEN e a Universidade de Chicago resultou na descoberta do estado de energia mais baixo em sistemas quânticos, superando métodos clássicos.

Colaborações e Avanços em Simulações Quânticas

Pesquisadores da RIKEN e da IBM realizaram uma das maiores simulações quânticas de clusters de ferro-enxofre, utilizando um processador IBM Quantum Heron em conjunto com um supercomputador clássico. Além disso, colaborações com a Algorithmiq e Trinity resultaram em métodos para simular sistemas de caos quântico, utilizando recursos clássicos para mitigar ruídos.

Futuro da Computação Quântica

Com o surgimento de novos algoritmos quânticos, a IBM e seus parceiros continuarão a desenvolver essa arquitetura para suportar capacidades de software e redes mais avançadas. A colaboração com o Instituto Politécnico Rensselaer visa aprimorar a programação e orquestração de fluxos de trabalho em computação quântica e de alto desempenho. Essa evolução promete impulsionar aplicações em diversas áreas, preparando o terreno para uma escalabilidade exponencial no futuro.

Fonte por: Convergencia Digital