IBM设想一个将量子计算、人工智能与经典计算融合的未来计算框架，以应对任何单一计算范式都无法独立解决的挑战。因此，IBM宣布美国能源部创世纪计划（Genesis Mission）通过严格筛选，选定了IBM的一个项目，用于加速AI驱动的科学发现。与此同时，IBM将提供价值最高5000万美元的量子系统访问权限，助力能源部推进这一愿景的落地。
能源部近日公布了创世纪计划申请征集（RFA）首批入选项目。IBM作为创世纪计划联盟的成员，正深度参与其中。该联盟汇聚了一批致力于推动任务成功的行业领军者。
IBM研究院院长兼IBM院士Jay Gambetta表示："实现创世纪计划的宏大愿景，需要在计算的每一个层面——从硬件、架构到算法——持续发明与创新。IBM将荣幸地助力美国打造一个融合量子计算机、AI与高性能计算的全新平台，从而大幅拓展美国的科学发现能力。"
创世纪计划是由能源部主导的一项历史性国家计划，旨在构建全球最强大的综合科学发现平台。该计划汇聚政府、产业界、学术界与慈善机构，通过融合AI、超级计算、量子计算与先进科学仪器的新型平台，加速能源、科学发现与国家安全领域的突破性进展。
创世纪计划与IBM的计算愿景高度契合。过去十年，IBM持续推进容错量子计算所需技术的发展，同时探索如何通过小型高效的科学模型从AI中提取真实价值。如今，IBM正引领以量子为核心的超级计算新时代——高性能计算、量子计算与AI协同运作，共同解决任何单一技术都无法独立应对的难题。
IBM已在与创世纪计划目标相契合的研究、政府与产业界合作项目中抢先布局。近期，橡树岭国家实验室（ORNL）、IBM与克利夫兰诊所的研究人员共同采用以量子为核心的工作流，模拟了熔盐材料——这种材料可用于为聚变反应堆生成氚燃料。该工作流充分展示了量子计算机、超级计算机与AI的协同闭环：AI智能体从ORNL长达70年的熔盐研究数据库中提出并筛选候选盐类，GPU加速超级计算机对其进行建模，量子计算机则负责处理模拟中最精细、最具挑战性的环节。这一工作流有望帮助美国更快实现聚变能源。
在此次创世纪计划RFA中，IBM还成功入选并主导一个项目。该阶段奖项的目标是识别通往变革性科学能力的有潜力路径，并为未来的投资与规模化奠定基础。项目团队将设计并演示将AI与科学研究相结合的工作流，同时严格评估这些方法能否加速发现、提升预测能力、强化实验效果或产生新的科学洞见。
IBM的项目探索AI与先进加速器硬件如何通过颠覆传统工作流的方式，支持开发更有效的量子应用。该项目从已验证的量子算法出发，借助智能体研究助手在科学文献中搜寻与这些算法相匹配的现实问题。这一助手能够阅读研究文献、提出候选匹配项、依据正式标准进行核查，并向人类专家解释推理过程以供审核。人类负责制定标准并验证方案，而AI则承担超越任何单一研究人员能力的大规模搜索工作。
为支持创世纪计划，IBM还将在未来五年内向能源部国家实验室及其合作伙伴提供相当于价值最高5000万美元的世界领先实用级量子计算访问资源，由其156量子比特的IBM Quantum Heron处理器与120量子比特的IBM Quantum Nighthawk处理器提供算力支撑。目前，IBM已有15台量子计算机投入运营，平均正常运行时间超过97%，全天候服务超过25万名用户。最新的基于Nighthawk的系统支持120个可编程量子比特，能够实现5000+量子运算量（QuOps），吞吐量高达每秒100,000个电路。此次贡献还涵盖支持量子计算与国家实验室经典高性能计算及AI资源融合的技术支持，以及在商定活动上的深度协作。
IBM已通过IBM量子创新中心与能源部旗下多个国家实验室建立了深度合作关系，包括劳伦斯伯克利国家实验室、橡树岭国家实验室与洛斯阿拉莫斯国家实验室，以及与能源部五大国家量子信息科学研究中心中四个潜在合作项目的推进。这一切为推动创世纪计划的落地提供了坚实基础。
IBM为能够引领这一使命感到自豪，并相信其成果将对整个美国社会产生变革性影响。IBM相信，与能源部及其合作伙伴携手，必将释放出解决美国最紧迫科学挑战所需的计算规模。
Q&A
Q1：IBM在创世纪计划中具体承担什么样的角色？
A：IBM在创世纪计划中扮演多重角色。作为创世纪计划联盟的核心成员，IBM不仅成功入选并主导一个RFA阶段项目，还将在未来五年内提供价值最高5000万美元的量子计算访问资源，供能源部国家实验室及其合作方使用。此外，IBM还将提供技术支持，帮助将量子计算与国家实验室的高性能计算及AI资源深度整合。
Q2：IBM量子计算机在熔盐模拟项目中是如何与AI和超级计算机协作的？
A：在橡树岭国家实验室、IBM与克利夫兰诊所合作的熔盐模拟项目中，三种计算形态各司其职：AI智能体负责从70年的熔盐研究数据库中提出并筛选候选材料，GPU加速超级计算机对候选材料进行建模，量子计算机则专注于处理模拟中最精细、最具挑战性的部分。这种协同工作流有望加速美国实现聚变能源的进程。
Q3：IBM Quantum Nighthawk处理器的性能指标是什么？
A：IBM Quantum Nighthawk处理器支持120个可编程量子比特，能够实现超过5000量子运算量（QuOps），电路吞吐量高达每秒100,000个。目前IBM共有15台量子计算机投入运营，整体平均正常运行时间超过97%，全天候服务全球超过25万名用户。
