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El Centro de Colaboración RQC-Fujitsu de RIKEN desarrolla un ordenador cuántico superconductor

Fujitsu y RIKEN desarrollan ordenador cuántico

Esta colaboración entre Fujitsu y RIKEN pavimenta el camino para la creación de una plataforma de computación cuántica híbrida · La plataforma aprovecha el nuevo ordenador cuántico superconductor de 64 qubits para acelerar la I+D de cálculos de química cuántica y algoritmos financieros cuánticos

Ambas compañías, RIKEN y Fujitsu han hecho público el desarrollo de un ordenador cuántico superconductor de 64 qubits en el Centro de Colaboración RQC-Fujitsu de RIKEN. Este ordenador cuántico aprovecha la tecnología desarrollada por RIKEN y un consorcio de socios de investigación conjunta, entre los que se encuentra Fujitsu, para el primer ordenador cuántico superconductor de Japón, presentado ante el público en marzo de 2023.

Además, Fujitsu y RIKEN dieron a conocer el lanzamiento de una plataforma para la computación cuántica híbrida, que combina la potencia de cálculo del recién desarrollado ordenador cuántico superconductor de 64 qubits con uno de los simuladores de ordenador cuántico de 40 qubits más grandes del mundo, desarrollado por Fujitsu. Las dos empresas proporcionarán la nueva plataforma a empresas e instituciones de investigación que realicen investigaciones conjuntas con ellas, a partir del 5 de octubre de 2023.

La nueva plataforma híbrida permite comparar fácilmente los resultados de los cálculos de los ordenadores cuánticos de escala intermedia con ruido (NISQ) con los resultados sin errores de los simuladores cuánticos, lo que contribuye a acelerar la investigación en áreas como la evaluación del rendimiento de los algoritmos de mitigación de errores en aplicaciones cuánticas.

Además, ambas compañías, Fujitsu y RIKEN, siguen desarrollando un algoritmo cuántico híbrido que vincula la computación cuántica superconductora con la computación de alto rendimiento (HPC). Al vincular un ordenador cuántico con un simulador cuántico que se ejecuta en un HPC, la colaboración entre las dos firmas ha logrado desarrollar un algoritmo cuántico híbrido que permite realizar cálculos de química cuántica con mayor precisión que los algoritmos convencionales (CCSD(T)). Los dos socios tienen previsto incluir este algoritmo en la nueva plataforma.

A través de esta plataforma, Fujitsu y RIKEN seguirán proporcionando recursos de computación cuántica y simulación cuántica a sus clientes para aplicaciones en diversos campos, como las finanzas y el descubrimiento de fármacos, y promoverán actividades de I+D para aplicaciones cuánticas a través de la investigación conjunta para acelerar la aplicación práctica tanto del hardware como del software de computación cuántica.

Acerca del nuevo ordenador cuántico superconductor de 64 qubits desarrollado en el Centro de Colaboración RQC-Fujitsu de RIKEN

El nuevo ordenador cuántico superconductor de 64 qubits  aprovecha la tecnología del primer ordenador cuántico superconductor de Japón anunciado por RIKEN en marzo de 2023 como parte del programa insignia Quantum Leap del Ministerio de Educación, Cultura, Deporte, Ciencia y Tecnología de Japón (MEXT Q-LEAP) (Jefe de equipo: Yasunobu Nakamura; Subvención núm. JPMXS 0118068682), y ha sido desarrollado en el Centro de Colaboración RQC-Fujitsu de RIKEN en cooperación con Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) . El ordenador incluye un chip integrado de 64 qubits superconductores (un elemento central para las funciones de cálculo de los ordenadores cuánticos) y utiliza un esquema de cableado vertical similar al del ordenador cuántico de RIKEN, lo que lo hace escalable para futuras ampliaciones. Además, aprovecha el software de control de qubits construido por NTT para lograr un control de alta precisión de los qubits. El nuevo ordenador cuántico superconductor permite calcular idealmente hasta 2 64 estados cuánticos de superposición y entrelazamiento, lo que se espera que posibilite cálculos a una escala que ha sido difícil alcanzar con los ordenadores clásicos.

Acerca de la nueva plataforma híbrida de computación cuántica

La nueva plataforma se implementa como una arquitectura en la nube escalable mediante la utilización de servicios en la nube como el servicio de computación sin servidor AWS Lambda proporcionado por Amazon Web Services. Ofrece a las empresas e instituciones de investigación que colaboran con Fujitsu y RIKEN un entorno de acceso sin fisuras tanto para el ordenador cuántico como para el simulador cuántico a través de API comunes.

Las dos partes prevén que la nueva plataforma permitirá alternar de forma flexible entre la computación cuántica y la simulación cuántica, lo que resulta necesario para el desarrollo de algoritmos híbridos que utilizan tanto ordenadores clásicos como cuánticos, como el algoritmo Variational Quantum Eigensolver (VQE) para el cálculo de la energía molecular en química cuántica o los algoritmos de aprendizaje automático cuántico en finanzas. Fujitsu y RIKEN esperan además que la nueva plataforma pueda vincularse en el futuro a bibliotecas externas de cálculo de química cuántica.

 

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