כיצד ארה"ב יכולה לנצח במירוץ המחשוב הקוונטי - ניתוח חדשות מחשוב עתיר ביצועים | בתוך HPC

קרדיט: Atom Computing

מאת רוב הייז, מנכ"ל Atom Computing וקריסטן פודנץ, מנהלת תוכניות מחקר מתקדם, Atom Computing

מחשוב קוונטי יגדיר את המאה ה-21. זהו שינוי פרדיגמה של פעם בדור בביצועי המחשוב המאפשר פתרונות לבעיות שנחשבות כעת בלתי פתירות. עם קוואנטום, אנו מצפים ליישם סוגים חדשים של הדמיות עולם פיזי, מחקר מדעי החיים, למידת מכונה ואופטימיזציות של תהליכים כדי להשתמש במשאבים בצורה יעילה יותר, לחזק את הביטחון הלאומי ולתכנן תרופות וטיפולים רפואיים חדשים.

ארה"ב מובילה מזמן את העולם בטכנולוגיות מחשוב וכבר יש לה נכסים וכישרון אדירים במחשוב קוונטי. עם זאת, זה הימים הראשונים של מנהיגות עולמית קוונטית וארוכת טווח רחוקה מלהיות מובטחת. כל המדינות התעשייתיות המובילות הכריזו על מחשוב קוונטי כעדיפות אסטרטגית והן מקדישות לו משאבים אדירים. לפי א דו"ח הפורום הכלכלי העולמי, ההשקעה הציבורית במחשוב קוונטי הגיעה ל-30 מיליארד דולר בשנת 2022, כאשר סין מובילה.

כיום, יש לארה"ב יותר מ-100 חברות סטארט-אפ קוונטיות, האחוז הגבוה בעולם של ארגונים המאמצים מחשוב קוונטי, וה רוב הפטנטים הקשורים לקוונטים שהוגשו. המערכת האקולוגית הקוונטית התוססת הזו לא תתאפשר ללא התמיכה והמנהיגות של ממשלת ארה"ב, שהשקיעה מיליארדים בתוכניות מו"פ ופיתוח כוח אדם. חוק היוזמה הקוונטית הלאומית (NQI), שהתקבל ב-2018, זירז בהצלחה את תעשיית הקוונטים בארה"ב ואת התיאום בין התעשייה, האקדמיה והממשלה.

במהלך חמש השנים הבאות לערך, המחשוב הקוונטי צפוי לצאת מתקופת האב-טיפוס הקוונטי בקנה מידה ביניים רועש (NISQ) ולהיכנס לעידן סובלני תקלות מסחרי - כאשר המערכות יהיו חזקות מספיק כדי לפעול באופן רציף ולספק תוצאות מדויקות. פתיחת ערך אדיר במגוון רחב של מקרי שימוש תעשייתיים וממשלתיים. תעשיית הקוונטים ההולכת וגדלה שלנו זקוקה לתמיכה חזקה מממשלת ארה"ב ולשותפות עם השקעות פרטיות במהלך תקופת המעבר הקריטית הזו כדי לשמור על יתרון מוביל בשוק מתפתח זה.

הנה איך ארה"ב יכולה לשמור על תפקידה המוביל במחשוב קוונטי:

להגדיל את המימון הציבורי. על פי McKinsey & Company, סין התחייבה 15.3 מיליארד דולר בכספים ציבוריים עבור מחשוב קוונטי, פי שמונה יותר מארה"ב ויותר מכפול מזה של ממשלות האיחוד האירופי. סין הצהירה שהם לא יכולים לאבד את הדור הבא של מנהיגות מחשוב ולהידרדר, כפי שעשו במוליכים למחצה. בהתחשב בהימור הללו, אנו זקוקים לפעולה נועזת של ממשלת ארה"ב כדי לסגור את פערי ההשקעות בצורה של מחקר ראשוני, מענקי מחקר לשותפים פרטיים, בנייה ורכישה של פלטפורמות מחשוב קוונטי למחקר יישומים ופריסה של הון אסטרטגי למימון ארוך, עמוק -מחזורי פיתוח טכנולוגיים.

השקעה מגוונת על פני אופני מחשוב קוונטי. מאז הוקמה ה-NQI לפני חמש שנים, גל חדש של טכנולוגיות, כמו אטומים ניטרליים ופוטוניקה, עבר לקדמת התחום עם פוטנציאל להרחיב את הגודל מהר יותר. שיטות אלה אינן נתמכות במימון NQI הנוכחי מכיוון שהם לא הוקמו כאשר הכספים חולקו. מימון ותמיכה ציבוריים, כולל ה-NQI המחודש, צריכים להיות מופצים על פני מערך רחב יותר של אופני מחשוב קוונטי כדי לתמוך בהתפתחויות טכנולוגיות חדשות ולהגדיל את הסיכויים שלנו לשמור על מנהיגות עולמית. ראינו השקעה באופנים חדשים יותר על ידי סוכנויות ממשלתיות בודדות, כגון DARPA באמצעות תוכנית המערכות הבלתי נחקרות שלה עבור מחשוב קוונטי בקנה מידה שירות (US2QC). תוכניות אלו חיוניות עבור שיטות מתפתחות.

הממשלה כשותף ולקוח. זה קריטי שממשלת ארה"ב תהיה מאמצת ולקוחה מוקדמת של מערכות ו/או שירותים מחשוב קוונטי ותעזור לבנות את בסיס המשתמשים על ידי תמריץ סוכנויות וחוקרים לחקור ולאמץ מחשוב קוונטי. רכישה של זמן או מערכות מחשוב קוונטי תכפיל את השפעות המימון. הכנסות וחותמת האישור של ממשלת ארה"ב מושכים השקעות סיכון נוספות בחברות מחשוב קוונטי ומשוב לאקוסיסטם המחקרי, מה שמעניק לטכנולוגיה חיזוקים נוספים בפיתוח יישומים וכמערכת אקולוגית. אנו רואים מאמצים מוגברים בתחום זה עם סוכנויות כמו משרד האנרגיה האמריקני, הקרן הלאומית למדע ואחרות המוציאות יותר קריאות מימון הקשורות לקוונטי או משלבות טכנולוגיות קוונטיות בהזדמנויות מימון רחבות יותר.

הבטחת כישרון דוקטורט יישאר בארצות הברית. פיזיקאים קוונטיים מנוסים ברמת דוקטורט הם נדירים אך חיוניים לקידום תעשיית המחשוב הקוונטי. רבים מהדוקטורטים הללו עוברים הכשרה באוניברסיטאות ובחברות בארה"ב, אך נאבקים עם אתגרי ויזה והגירה, גם כשהכישרונות והכישורים שלהם מועילים לביטחון הלאומי והכלכלי שלנו. נדרשת בקרת יצוא ומדיניות הגירה חיובית של ארה"ב כדי לשמור על כישרונות נדירים. מומחים אלה מניעים חדשנות אמריקאית ומעמד הוויזה שלהם לא אמור להיות בסיכון.

קול תעשיית הסטארט-אפ במדיניות. חלק ניכר מהחדשנות המסחרית בתחום המחשוב הקוונטי מגיע מחברות סטארטאפ. התקשרות עם נציגים מחברות סטארט-אפ מובילות תתרום למדיניות טובה יותר. יש להזמין מייסדי סטארט-אפ לשבת ליד השולחן בוועדות מייעצות, כגון הוועדה המייעצת ליוזמה קוונטית לאומית, הוקמה כדי לייעץ לנשיא ולוועדת המשנה של NSTC בנושא NQI יחד עם חוקרים אקדמיים מובילים וקובעי מדיניות ממשלתיים

תעדוף מחשוב קוונטי במערכות אקולוגיות טכנולוגיות אזוריות ברחבי הארץ. פיתוח כוח אדם, יצירת מקומות עבודה ושיתופי פעולה חוצי ארגון נדרשים לבניית תעשיית מחשוב קוונטי בת קיימא בארה"ב שיכולה לעלות על יריבינו הגלובליים. מערכות אקולוגיות אזוריות המורכבות מאוניברסיטאות, מעבדות מחקר וחברות, הן אסטרטגיה מוכחת היטב לטפח מעגל סגולה של חדשנות. קהילות אלו לחדשנות קוונטית כבר הופיעו בארה"ב אך ידרשו מימון שוטף ותמיכה מכל רמות הממשל כדי להתחרות בכלכלה העולמית.

Atom Computing בונה מחשבים קוונטיים מבוססי שערים בעלי יכולת הרחבה גבוהה עם מערכים אטומיים של אטומים ניטרליים כלואים אופטית, ומעצימים חוקרים וחברות להשיג פריצות דרך חסרות תקדים.

1מקור: Global Quantum Intelligence, LLC. 2023.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• EVM Finance. ממשק מאוחד למימון מבוזר. גישה כאן.
• Quantum Media Group. IR/PR מוגבר. גישה כאן.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://insidehpc.com/2023/06/how-the-u-s-can-win-the-quantum-computing-race/