Helsinki và Yorktown, Virginia Ngày 4 tháng 2023 năm XNUMX: Algorithmiq, một công ty mở rộng phát triển thuật toán lượng tử cho khoa học đời sống, cho biết họ đã chạy một trong những thử nghiệm giảm thiểu lỗi quy mô lớn nhất cho đến nay trên phần cứng của IBM. Công ty cho biết điều này giúp Algorithmiq và IBM đạt được tiện ích lượng tử cho các trường hợp sử dụng trong thế giới thực.

Thử nghiệm được thực hiện với các thuật toán giảm thiểu lỗi của Algorithmiq trên IBM Nazca, bộ xử lý Eagle 127 qubit, sử dụng 50 qubit hoạt động x 98 lớp CNOTS và do đó có tổng cộng 2402 cổng CNOTS. Cột mốc quan trọng này đối với lĩnh vực này là kết quả của sự hợp tác giữa hai nhóm, những người đã hợp tác vào năm 2022 với mục đích đạt được lợi thế lượng tử cho hóa học.

Máy tính lượng tử khi vận hành vẫn có mức độ lỗi cao cản trở việc thực hiện các phép tính quy mô lớn có ý nghĩa trên phần cứng. Hiện tại, một trong những thách thức lớn nhất trong điện toán lượng tử là khắc phục tiếng ồn như vậy trong quá trình thực thi. Các kỹ thuật giảm thiểu lỗi được thiết kế để cho phép chạy các thuật toán khi có lỗi. Tuy nhiên, chúng thường trở nên rất kém hiệu quả trong thời gian chạy khi kích thước vấn đề và số lượng qubit tăng lên. Giảm thiểu lỗi có thể mở rộng là cốt lõi của nền tảng khám phá thuốc của Algorithmiq, Aurora, và chính xác là những gì đã được xác thực trên sân khấu tại Hội nghị thượng đỉnh lượng tử hàng năm được mong đợi nhất của IBM – một sự kiện hàng năm trong đó IBM giới thiệu với khách hàng và đối tác thân thiết của mình những tiến bộ mới nhất trong không gian lượng tử, đồng thời tiết lộ lộ trình phát triển phần cứng trong năm tới.

Kết quả thu được bằng cách sử dụng Thuật toánKỹ thuật Giảm thiểu Lỗi Mạng Tensor (TEM) độc quyền của nó được áp dụng cho một thử nghiệm được thực hiện với sự cộng tác của nhóm Ivano Tavernelli tại IBM Zurich và được thiết kế cùng với nhóm của John Goold tại Trinity College Dublin. Kỹ thuật mạnh mẽ này đã giảm thiểu hoàn toàn nhiễu ngay cả khi độ sâu của mạch tăng lên, một chế độ mà các phương pháp giảm thiểu lỗi tốt nhất thường không hoạt động và khôi phục tín hiệu lượng tử từ mức không có gì (ở giá trị gần bằng 0).

Các phương pháp của Algorithmiq có thể khôi phục tín hiệu trong các chế độ mà một số phương pháp giảm thiểu lỗi trước đây gặp khó khăn với những cải tiến đáng kể về chi phí đo lường, giúp tính toán nhanh hơn nhiều trong vòng vài giờ thay vì hàng chục năm.

Tác động của những thí nghiệm này xây dựng nền tảng cần thiết cho việc áp dụng tính toán lượng tử ở quy mô lớn, điều này sẽ vẫn phù hợp trên con đường dẫn đến kỷ nguyên khả năng chịu lỗi.

Giáo sư Sabrina Maniscalco, Đồng sáng lập và Giám đốc điều hành của Algorithmiq cho biết: “Thật vinh dự khi được trình bày cột mốc thành công này cùng với nhóm của IBM tại Hội nghị thượng đỉnh IBM. Hôm nay thể hiện sự xác nhận sâu hơn rằng các kỹ thuật giảm thiểu lỗi cốt lõi của Algorithmiq rất mạnh mẽ và sẽ cho phép thử nghiệm quy mô lớn trên các trường hợp sử dụng cụ thể, đưa chúng ta tiến sâu vào kỷ nguyên tiện ích lượng tử cho các ứng dụng thương mại thực sự. Tôi đã cống hiến hơn 20 năm cuộc đời mình cho việc nghiên cứu các hệ thống lượng tử ồn ào, với tư cách là một Giáo sư, và tôi chưa bao giờ nghĩ rằng loại thí nghiệm này lại có thể thực hiện được sớm đến vậy. Không cần phải nói, tôi vô cùng phấn khích với những mục tiêu chúng tôi đặt ra cho năm 2024. Kết quả ngày hôm nay chỉ là bước khởi đầu!”

Ngoài thông báo về kỹ thuật giảm thiểu lỗi, Sabrina Maniscalco, Giám đốc điều hành và Đồng sáng lập của Algorithmiq đã trở lại sân khấu để trình bày những thành tựu quan trọng bổ sung nhờ các kết quả được công bố mới nhất của nhóm, lần này với AstraZeneca, IBM và Trung tâm Hartree về một cách tiếp cận mới thích hợp để nghiên cứu các phản ứng chuyển proton xử lý cả electron và hạt nhân theo cùng một cơ học lượng tử. Việc kết hợp phương pháp thứ hai với các thuật toán biên dịch và ánh xạ fermion-to-qubit được điều chỉnh bằng phần cứng của Algorithmiq đã giảm đáng kể các yêu cầu về phần cứng lượng tử so với các phương pháp hiện có (chúng tôi đã quan sát thấy số lượng hoạt động gây nhiễu giảm tới 54%) và đặt nền móng cho phần cứng đầu tiên thí nghiệm.

Guillermo García-Pérez, CSO và đồng sáng lập Algorithmiq: “Tầm quan trọng của những kết quả này chứng tỏ sức mạnh của công cụ hỗ trợ chính của chúng tôi, các phép đo hoàn chỉnh về mặt thông tin mà khi kết hợp với phần cứng tốt nhất trong lớp sẽ là bước đệm cho bất kỳ mô phỏng lượng tử có thể mở rộng nào và cơ sở cho bất kỳ ứng dụng có ý nghĩa nào.”

Để củng cố vị trí dẫn đầu của Algorithmiq trong không gian phần mềm hóa học lượng tử, IBM đã thông báo trên blog mới nhất của họ rằng công ty khởi nghiệp này sẽ trở thành chủ sở hữu mới của Tềkit Thiên nhiên mã, cộng đồng lượng tử được quản lý chặt chẽ của IBM về hóa học. Tin tức này là một phần trong chuỗi thay đổi đối với Hệ sinh thái Qiskit, chào đón các đối tác bên ngoài duy trì các kho lưu trữ và cung cấp cho cộng đồng vai trò lớn hơn trong việc phát triển các thuật toán và ứng dụng.

Matteo Rossi, CTO và đồng sáng lập Algorithmiq nhận xét: “Chúng tôi rất vui mừng được trở thành chủ sở hữu mã mới đáng tin cậy của Qiskit Nature. Với chuyên môn của nhóm chúng tôi về các phương pháp tiên tiến trong hóa học lượng tử và điện toán lượng tử, đồng thời bằng cách cộng tác chặt chẽ với cộng đồng, chúng tôi mong muốn phát triển phần mềm hỗ trợ các nhà nghiên cứu và công ty giải quyết các thách thức mô phỏng lượng tử sâu sắc phía trước trong khoa học tự nhiên .”

Phương pháp đo lường mới của Algorithmiq kết hợp với các phương pháp hóa học tiên tiến đã cho phép nhóm huy động được số tiền lên tới 4.25 triệu USD từ Wellcome Leap để thiết kế các tương tác thuốc photon mới trong phòng ngừa và điều trị ung thư cùng với các đối tác của họ, Phòng khám IBM và Cleveland.

Thông tin thêm về các thử nghiệm mới nhất được trình bày tại Hội nghị thượng đỉnh IBM đã được Algorithmiq công bố trên blog tại đây và giấy TEM ở arxiv tại đây.

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://insidehpc.com/2023/12/algorithmiq-in-quantum-utility-path-demonstration-with-ibm-quantum/