量子计算策略正转向与传统计算机的深度融合
IBM、Quantinuum的最新发布以及英特尔近期的一项收购表明，量子计算机的研发竞赛已经从单纯关注量子比特本身，转向将量子计算机与经典系统及软件开发平台进行整合。
首先，IBM、AMD以及由美国能源部资助、设立在橡树岭国家实验室的量子科学中心正在合作开发一个新的研究平台，该平台将IBM拥有120个量子比特的Nighthawk量子计算机与一台经典计算机配对，以便研究人员更好地探索量子纠错技术，相关机构近日宣布了这一消息。
IDC分析师希瑟·韦斯特表示，这是一个研究平台，而非商业产品。
她说："量子纠错需要对量子比特进行测量、解码结果，并实时进行纠正，这依赖于靠近量子硬件的大量经典计算资源。这个平台为研究人员提供了一个场所，让他们能够在真实硬件上测试不同的纠错方法，并了解每种方法在量子和经典资源方面的需求。"
韦斯特补充说，这是行业更广泛趋势的一部分。
她对Network World表示："量子计算正越来越多地作为更大的混合环境的一部分，与高性能计算和AI基础设施一起发展。我们也看到国家实验室、量子硬件提供商和经典计算供应商之间的合作在增多。"
IBM量子中心超级计算首席技术官杰里·周表示："量子计算机无法独立工作，它需要与其他经典计算资源协同工作。"
周在接受Network World采访时表示，可以把量子计算机想象成类似图形加速器的角色，GPU在需要处理图形相关任务或矩阵运算时介入，而CPU则继续处理大多数其他常规任务。
他说："CPU非常擅长算术运算，它们会继续这样做。GPU非常擅长张量运算——这是支撑所有AI技术背后的新数学。而量子计算机非常擅长量子电路运算。所以当你的问题最适合用量子电路来表示时，就可以把这个问题交给量子计算机处理。"
此外，一些纠错技术涉及在经典计算机上运行纠错码或其他误差缓解策略。
他说："这个新的协同设计平台让我们有机会探索这一点。"
其具体工作方式是：橡树岭实验室的Umbra高性能计算集群现已被安置在IBM波基普西计算中心内的Nighthawk量子计算机旁边。周表示，Nighthawk芯片被安装在IBM的Quantum System Two机箱内，这个外壳大小相当于一个肉类冷藏室，中央是一个六边形主体，周围环绕着电子元件箱，专为数据中心环境打造。
橡树岭国家实验室的Umbra集群大小相当于一个标准服务器机架，配备了AMD的Instinct GPU和EPYC CPU。他说，总共有16个GPU，Umbra通过以太网与Nighthawk相连。
周表示，Nighthawk拥有120个可编程量子比特，这是指能够实际用于运行量子电路的量子比特数量。该机器实际上总共有458个物理量子比特，其余部分用于帮助提升性能和准确性。
他确认这是一个研究平台。他说："我们目前还远未提供打包好的解决方案。"
另一方面，Quantinuum公布了其Nexus开发平台的路线图，目标是到2029年实现容错能力的"隐形化"，让没有纠错知识的开发者也能创建量子程序，Nexus将自动选择合适的编码方案。
Quantinuum的Nexus平台设计用于配合其计划于2029年推出的容错量子计算机Apollo，但同时也兼容公司目前的Helios量子计算机，二者均采用离子阱架构。该平台于2024年首次推出，目前已支持200多个组织使用。
Quantinuum首席执行官拉吉布·哈兹拉在公告中表示："我们正在打造首个专为容错时代设计的开发者平台，这样客户今天就可以开始开发应用，并将这些投入延续下去。"
与此同时，上周英特尔宣布将收购量子计算软件公司Classiq。其想法是将Classiq的开发平台与英特尔的自旋量子比特制造能力及现有软件相结合，从而将英特尔量子计算部门"转变为一个全栈式量子计算业务"，英特尔首席执行官陈立武表示。
据报道，这笔交易估值在19亿至23亿美元之间，使其成为迄今为止规模最大的量子计算相关收购案。
