Atos запускает самую быструю в мире квантовую систему моделирования

Компания Atos представила первую в мире серийно выпускаемую машинную систему, способную выполнять моделирование до 40 квантовых бит (кубит) в секунду. Система моделирования, получившая название Atos Quantum Learning Machine (Atos QLM), создана на базе ультракомпактного суперкомпьютера и использует универсальный язык программирования. Доступная в 5 различных конфигурациях (от 30 до 40 кубит) для соответствия потребностям различных организаций, Atos QLM позволяет исследователям, студентам и инженерам уже сегодня разрабатывать и тестировать квантовые приложения и алгоритмы будущего. Система, разработанная лабораторией Atos Quantum, которая была создана в рамках первой масштабной квантовой отраслевой программы, реализуемой в Европе с ноября 2016 г., приняла участие в разработке целого ряда инноваций, которые легли в основу многих патентных заявок.

В рамках презентации Atos Quantum Learning Machine Тьерри Бретон (Thierry Breton), председатель совета директоров и главный исполнительный директор компании Atos, сказал: «Сегодня, представляя самую высокопроизводительную серийную квантовую систему моделирования, Atos в очередной раз подтверждает как свое стремление стать лидером европейского рынка высоких технологий, так и свою роль при поддержке заказчиков при переходе на принципиально новые технологии. Квантовая физика коренным образом изменит основы информационной безопасности, которая имеет стратегическое значение для современных компаний. И мы должны подготовиться к изменениям будущего уже сегодня. Специалисты лаборатории Atos Quantum добились выдающихся результатов, подтвержденных всемирно признанным ученым советом. Ученые и инженеры во всем мире получили возможность воспользоваться средой моделирования для разработки квантовых алгоритмов, которые сыграют важную роль в будущем».

Преодоление физических ограничений современных вычислительных технологий…

Закон Мура, который определял темпы развития ИТ-отрасли на протяжении последних 50 лет, скоро потеряет свою актуальность. Предполагается, что квантовые компьютеры, созданные на основе принципов квантовой механики, смогут преодолеть физические ограничения современных вычислительных технологий и откроют новые возможности для вычислений с большими объемами данных.

… и трансформация основы информационной безопасности

Одной из функциональных возможностей квантовых вычислений является факторизация простых чисел (алгоритм Шора), которая сделает уязвимым большинство современных алгоритмов асимметричного шифрования, включая RSA, который лежит в основе всех банковских систем и систем интернет-безопасности.

Именно по этой причине Atos уже сейчас начал работу над созданием квантовых алгоритмов, высочайший уровень сложности которых позволит защитить данные от незаконной расшифровки, в том числе и с помощью квантовых компьютеров.

Atos Quantum Learning Machine: простое в установке готовое решение для исследователей и разработчиков

Для решения этих задач Atos разработал Atos Quantum Learning Machine (Atos QLM), первую серийную квантовую систему моделирования, созданную на базе универсального языка программирования и нового ультракомпактного суперкомпьютера. Atos QLM будет также использоваться для создания новых квантовых алгоритмов и будет доступна для целых сообществ ученых и разработчиков.

• Универсальный язык программирования: aQasm (Atos Quantum Assembly Language).

Специалисты лаборатории Atos Quantum разработали универсальный язык программирования:

• На 100% квантовое решение: aQasm может выполняться как сегодня на квантовой моделирующей системе, так и в будущем на квантовых ускорителях или физических квантовых компьютерах;
• Широкие возможности для настройки конфигурации: aQasm предлагает возможность запрограммировать квантовые переключатели (по аналогии с логическими элементами в традиционных вычислительных технологиях) и совместно использовать их с другими существующими квантовыми переключателями для создания более полных расширений;
• Стандартизированное решение: aQasm – это общий язык для всех будущих разработок группы компаний Atos в области квантовых технологий, что гарантирует совместимость и простой переход в будущем.

Благодаря универсальной конфигурации, aQasm поддерживает возможность разработки соединительных элементов для переноса программ с других квантовых симуляторов.

• Новый ультракомпактный суперкомпьютер размером с обычный сервер

Команда специалистов Atos Quantum разработала новый ультракомпактный суперкомпьютер, который обеспечивает следующие преимущества:

• Возможность обработки в памяти для повышения скорости работы;
• Уникальное программно-аппаратное обеспечение, которое оптимизирует обмен данными в соответствии с квантовой моделью, разработанной aQasm;
• Специализированные аппаратные компоненты для ускорения определенных квантовых вычислений, которые впоследствии можно будет заменить квантовыми ускорителями.

Размеры, сопоставимые с размерами обычного сервера, позволяют установить новую систему практически в любом месте.

Выдающиеся результаты, подтвержденные ученым советом мирового уровня

Лаборатория Atos Quantum продолжает сотрудничество с ученым советом мирового уровня, последняя встреча с которым состоялась 31 мая 2017 г. В ходе обсуждения специалисты подтвердили научную ценность проделанной Atos работы.

Эрл Джозеф (Earl Joseph), главный исполнительный директор компании Hyperion Research, сказал: «Появление новых технологий, таких как квантовые вычисления, всегда вызывает положительные эмоции, но с пользователями необходимо провести дополнительную работу, чтобы научить их использовать квантовые компьютеры. Предоставляя университетам, исследовательским институтам и компаниям малого и среднего бизнеса доступ к своей новой системе, Atos дает им возможность поэкспериментировать с квантовыми вычислениями. Новая разработка Atos поможет рынку подготовиться к появлению новых технологий».

В будущем квантовые вычисления помогут справиться с большим объемом данных, связанных с большими данными и интернетом вещей. Благодаря инновационным целевым функциям ускорения вычислений, реализуемым, в частности, с помощью эксафлопсного суперкомпьютера Bull Sequana[2], квантовые вычисления также ускорят разработку в области глубинного обучения, алгоритмов и искусственного интеллекта. Для этих целей Atos планирует установить партнерские отношения с целым рядом исследовательских центров и университетов во всем мире.