Algorithmiq dalam Demonstrasi Jalur Utilitas Quantum dengan IBM Quantum – Analisis Berita Komputasi Berkinerja Tinggi | di dalamHPC

Helsinki dan Yorktown, Virginia 4 Desember 2023: Algorithmiq, sebuah perusahaan yang mengembangkan algoritma kuantum untuk ilmu kehidupan, mengatakan pihaknya telah menjalankan salah satu eksperimen mitigasi kesalahan berskala terbesar hingga saat ini pada perangkat keras IBM. Perusahaan mengatakan hal ini memposisikan Algorithmiq dan IBM untuk mencapai utilitas kuantum untuk kasus penggunaan dunia nyata.

Eksperimen dijalankan dengan algoritma mitigasi kesalahan Algorithmiq pada IBM Nazca, prosesor 127 qubit Eagle, menggunakan 50 qubit aktif x 98 lapisan CNOTS sehingga total 2402 gerbang CNOTS. Tonggak penting dalam bidang ini adalah hasil kolaborasi antara kedua tim, yang bergabung pada tahun 2022 dengan tujuan untuk mencapai keunggulan kuantum bagi kimia.

Komputer kuantum, ketika dioperasikan, masih memiliki tingkat kesalahan yang tinggi yang menghalangi pelaksanaan penghitungan skala besar yang berarti pada perangkat keras. Saat ini, salah satu tantangan terbesar dalam komputasi kuantum adalah mengatasi gangguan tersebut dalam eksekusi. Teknik mitigasi kesalahan dirancang untuk mengaktifkan algoritma yang berjalan ketika ada kesalahan. Namun, hal tersebut biasanya menjadi sangat tidak efisien dalam waktu proses seiring dengan bertambahnya ukuran masalah dan jumlah qubit. Mitigasi kesalahan yang dapat diskalakan merupakan inti dari platform penemuan obat Algorithmiq, Aurora, dan merupakan hal yang telah divalidasi di panggung Quantum Summit tahunan IBM yang paling dinantikan – sebuah acara tahunan di mana IBM memamerkan kepada klien dan mitra dekatnya kemajuan terbaru dalam ruang kuantum dan mengungkapkan peta jalan pengembangan perangkat keras tahun depan.

Hasilnya diperoleh dengan menggunakan algoritmaTeknik Mitigasi Kesalahan Jaringan Tensor (TEM) milik Tensor diterapkan pada eksperimen yang dilakukan bekerja sama dengan tim Ivano Tavernelli di IBM Zurich dan dirancang bersama dengan kelompok John Goold di Trinity College Dublin. Teknik yang kuat ini sepenuhnya memitigasi kebisingan bahkan ketika kedalaman sirkuit meningkat, suatu rezim di mana metode mitigasi kesalahan terbaik biasanya gagal bekerja dan memulihkan sinyal kuantum dari ketiadaan (pada nilai mendekati 0).

Metode Algorithmiq mampu memulihkan sinyal dalam kondisi di mana beberapa metode mitigasi kesalahan sebelumnya mengalami peningkatan yang signifikan dalam hal overhead pengukuran, yang menghasilkan komputasi yang jauh lebih cepat dalam hitungan jam, bukan puluhan tahun.

Dampak dari eksperimen ini membangun fondasi yang diperlukan untuk penerapan komputasi kuantum dalam skala besar yang akan tetap relevan di sepanjang jalur menuju era toleransi kesalahan.

Profesor Sabrina Maniscalco, Co-Founder dan CEO Algorithmiq mengatakan, “Merupakan suatu kehormatan besar untuk mempresentasikan tonggak keberhasilan ini bersama tim IBM di IBM Summit. Hari ini mewakili validasi lebih lanjut bahwa teknik mitigasi kesalahan inti Algorithmiq sangat kuat dan akan memungkinkan eksperimen skala besar pada kasus penggunaan tertentu yang membawa kita memasuki era utilitas kuantum untuk aplikasi komersial nyata. Saya telah mendedikasikan lebih dari 20 tahun hidup saya untuk mempelajari sistem kuantum yang berisik, sebagai seorang Profesor, dan saya tidak pernah mengira eksperimen semacam ini akan mungkin terjadi secepat ini. Tentu saja, saya sangat gembira dengan tujuan yang telah kami tetapkan untuk tahun 2024. Hasil hari ini hanyalah permulaan!”

Selain pengumuman teknik mitigasi kesalahan, Sabrina Maniscalco, CEO dan salah satu pendiri Algorithmiq kembali ke panggung untuk mempresentasikan pencapaian penting tambahan dari hasil terbaru tim yang dipublikasikan, kali ini bersama AstraZeneca, IBM, dan Hartree Center dengan pendekatan baru. cocok untuk mempelajari reaksi transfer proton yang memperlakukan elektron dan inti dengan mekanika kuantum yang sama. Menggabungkan yang terakhir dengan algoritma pemetaan dan kompilasi fermion-ke-qubit yang diadaptasi dari perangkat keras Algorithmiq secara drastis mengurangi kebutuhan perangkat keras kuantum dibandingkan dengan metode yang ada (kami telah mengamati pengurangan hingga 54% dalam jumlah operasi berisik) dan meletakkan dasar untuk perangkat keras pertama eksperimen.

Guillermo García-Pérez, CSO dan salah satu pendiri Algorithmiq: “Pentingnya hasil ini menunjukkan kekuatan pendorong utama kami, pengukuran lengkap secara informasi yang, bila dikombinasikan dengan perangkat keras terbaik di kelasnya, akan menjadi batu loncatan menuju simulasi kuantum yang dapat diskalakan dan dasar untuk penerapan yang berarti.”

Untuk memperkuat keunggulan Algorithmiq dalam bidang perangkat lunak kimia kuantum, IBM mengumumkan di blog terbaru mereka bahwa startup tersebut akan menjadi pemilik baru Qikit Kode alam, komunitas kuantum kimia IBM yang sangat terkurasi. Berita ini hadir sebagai bagian dari serangkaian perubahan pada Ekosistem Qiskit, menyambut mitra eksternal untuk memelihara repositori dan memberikan peran yang lebih besar kepada komunitas dalam pengembangan algoritma dan aplikasi.

Matteo Rossi, CTO dan salah satu pendiri Algorithmiq berkomentar: “Kami sangat gembira menjadi pemilik kode baru yang tepercaya dari Qiskit Nature. Dengan keahlian tim kami dalam metode tercanggih dalam kimia kuantum dan komputasi kuantum, dan dengan berkolaborasi erat dengan komunitas, kami bertujuan untuk mengembangkan perangkat lunak yang memberdayakan peneliti dan perusahaan untuk mengatasi tantangan besar simulasi kuantum di masa depan dalam ilmu pengetahuan alam. .”

Pendekatan pengukuran baru Algorithmiq yang dikombinasikan dengan metode kimia canggih telah memungkinkan tim memperoleh hingga $4.25 juta dari Wellcome Leap untuk merancang interaksi obat foton baru dalam pencegahan dan pengobatan kanker bersama mitra mereka, IBM dan Klinik Cleveland.

Informasi lebih lanjut tentang eksperimen terbaru yang dipresentasikan pada IBM Summit telah dipublikasikan di blog oleh Algorithmiq di sini dan kertas TEM di arxiv di sini.

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
• PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• PlatoESG. Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
• PlatoHealth. Kecerdasan Uji Coba Biotek dan Klinis. Akses Di Sini.
• Sumber: https://insidehpc.com/2023/12/algorithmiq-in-quantum-utility-path-demonstration-with-ibm-quantum/