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IBM entra en una nueva era de computación cuántica

El IBM Quantum System Two amplía su plan para avanzar en la era de la utilidad cuántica.

En el evento anual IBM Quantum Summit, IBM presentó el ‘IBM Quantum Heron’, el primero de una nueva serie de procesadores cuánticos a escala con una arquitectura diseñada durante los últimos cuatro años para ofrecer las métricas de rendimiento más altas de IBM y las tasas más bajas de cualquier procesador IBM Quantum hasta la fecha.

También anunció el IBM Quantum System Two, el primer sistema cuántico modular de la compañía y la base de la arquitectura de supercomputación cuántica de IBM. El primer IBM Quantum System Two, ubicado en Yorktown Heights, Nueva York, ha iniciado operaciones con tres procesadores IBM Heron.

Con esta base fundamental establecida, junto con otros avances en hardware, teoría y software cuántico, IBM amplía su Plan de Desarrollo de IBM Quantum hacia 2033, con nuevos objetivos para mejorar significativamente la calidad de las operaciones. Esto aumentaría el tamaño de los circuitos cuánticos que pueden ejecutarse y ayudaría a aprovechar todo el potencial de la computación cuántica a escala.

IBM entra en una nueva era de computación cuántica
En IBM Quantum Summit 2023, se lanzó ‘IBM Quantum Heron’ como el procesador cuántico de mejor rendimiento de IBM hasta la fecha, con una arquitectura recientemente construida que ofrece una mejora hasta cinco veces en la reducción de errores. (Crédito: Ryan Lavine para IBM)

“Estamos firmes en la era donde las computadoras cuánticas se están usando como una herramienta para explorar nuevas fronteras de la ciencia”, dijo Darío Gil, vicepresidente senior y director de investigación de IBM. ”A medida que continuamos avanzando en la forma en que los sistemas cuánticos pueden escalar y agregar valor a través de arquitecturas modulares, aumentaremos aún más la calidad del stack de tecnologías cuánticas a una escala de utilidad pública, y la pondremos en manos de nuestros usuarios y socios que ampliarán los límites hacia problemas más complejos”.

Como lo demostró IBM a principios de este año con un procesador ‘IBM Quantum Eagle’ de 127 qubits, los sistemas IBM Quantum ahora pueden servir como una herramienta científica para explorar diferentes tipos de problemas en áreas como la química, la física y los materiales que van más allá de la simulación clásica de la mecánica cuántica.

IBM Quantum System Two y la Hoja de Ruta de Desarrollo Extendido de IBM Quantum

IBM Quantum System Two es la base de la arquitectura del sistema de computación cuántica de próxima generación de IBM. Combina una infraestructura criogénica escalable y servidores con runtimes clásicos con controles electrónicos modulares de qubits. El nuevo sistema es un componente fundamental de la visión de IBM de supercomputación cuántica. Esta arquitectura combina comunicación y computación cuántica, con la ayuda de recursos informáticos clásicos, y aprovecha una capa de middleware para integrar adecuadamente flujos de trabajo cuánticos y clásicos.

Como parte del plan de desarrollo cuántico de IBM a diez años, recientemente ampliado, IBM planea que este sistema también albergue generaciones futuras de procesadores cuánticos de IBM. Además, como parte de esta hoja de ruta, estos futuros procesadores pretenden mejorar gradualmente la calidad de las operaciones que pueden realizar para ampliar significativamente la complejidad y el tamaño de las cargas de trabajo que son capaces de manejar.

Qiskit y la IA generativa para aumentar la facilidad de programación de software cuántico

IBM también detalla planes para una nueva generación de su pila de software, dentro de la cual Qiskit 1.0 será un punto pivote definido por la estabilidad y la velocidad. Además, y con el objetivo de democratizar el desarrollo de la computación cuántica, IBM anuncia Qiskit Patterns.

Qiskit Patterns servirá como mecanismo para permitir a los desarrolladores cuánticos crear código más fácilmente. Se basa en una colección de herramientas para mapear simplemente problemas clásicos, optimizarlos en circuitos cuánticos usando Qiskit, ejecutar esos circuitos usando Qiskit Runtime y luego posprocesar los resultados. Con Qiskit Patterns, combinado con Quantum Serverless, los usuarios podrán crear, implementar y ejecutar flujos de trabajo integrando computación clásica y cuántica en diferentes entornos, como la nube o escenarios locales. Todas estas herramientas proporcionarán elementos básicos para que los usuarios creen y ejecuten algoritmos cuánticos más fácilmente.

IBM entra en una nueva era de computación cuántica
IBM amplía su Plan de Desarrollo de IBM Quantum hacia 2033

Además, IBM es pionera en el uso de IA generativa para la programación de códigos cuánticos a través de watsonx , la plataforma de IA empresarial de IBM. Integrará IA generativa disponible a través de watsonx para ayudar a automatizar el desarrollo de código cuántico para Qiskit. Esto se logrará mediante el ajuste de la serie de modelos IBM Granite .

“La IA generativa y la computación cuántica están alcanzando un punto de inflexión, lo que nos presenta la oportunidad de utilizar el marco del modelo básico confiable de watsonx para simplificar cómo se pueden construir algoritmos cuánticos para la exploración a escala de servicios públicos”, dijo Jay Gambetta , vicepresidente de IBM. “Este es un paso significativo hacia la ampliación de cómo se puede acceder a la computación cuántica y ponerla en manos de los usuarios como instrumento para la exploración científica”.

Con hardware avanzado en toda la flota global de IBM de más de 100 sistemas qubit, así como el software fácil de usar que IBM está presentando en Qiskit, los usuarios y científicos computacionales ahora pueden obtener resultados confiables de los sistemas cuánticos a medida que mapean problemas cada vez más grandes y complejos a circuitos cuánticos.

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