© Copyrights 2023
Menu
Poznańskie Centrum
Superkomputerowo-Sieciowe
Wsparcie podmiotów realizujących zadania publiczne w sferze innowacji cyfrowych na rzecz nauki i społeczeństwa informacyjnego - zapewnianie dostępu do węzła IBM Quantum Innovation Center.
węzeł IBM
Quantum Innovation Center
e-infrastruktura
obliczenia
kwantowe+
Komputer kwantowy to urządzenie nowej generacji wykorzystujące zasady mechaniki kwantowej do przetwarzania informacji. Wraz z liniowym wzrostem wielkości komputera kwantowego wykładniczo zwiększa się jego potencjalna moc obliczeniowa.
Polski węzeł obliczeń kwantowych IBM Quantum Innovation Center stanowi interfejs pomiędzy komputerem kwantowym a użytkownikami końcowymi.
W efekcie możliwe jest uruchamianie wielu różnych eksperymentów i zadań obliczeniowych użytkowników na fizycznych zasobach komputera kwantowego.
Platforma i narzędzia pozwalają użytkownikom na zarządzanie i monitorowanie zleconych zadań oraz odczytywanie wyników. Rozwój oprogramowania możliwy jest dzięki bibliotekom programistycznym oraz środowisku testowemu wykorzystującym klasyczne komputery i superkomputery.
Dane w komputerach kwantowych są reprezentowane przez kubity — elementarne jednostki informacji kwantowej.
W przeciwieństwie do klasycznych bitów, każdy kubit może znajdować się w superpozycji stanów bazowych 0 i 1, co oznacza, że dopiero jego pomiar pozwoli na ustalenie konkretnej wartości binarnej. Inną własnością kwantowych układów jest możliwość tworzenia splątania między wieloma kubitami, dzięki czemu możliwe jest wykładnicze zwiększanie przestrzeni obliczeniowej.
Dzięki praktycznemu wykorzystaniu tych zjawisk fizycznych możliwa jest konstrukcja różnych obwodów realizujących ewolucję stanu kwantowego. Tworzenie obwodów odbywa się poprzez interfejs programistyczny oraz dodatkowe narzędzia dostępu i komunikacji z komputerem kwantowym. Program wykonywany przez komputery kwantowe reprezentowany jest przez obwód składający się z bramek kwantowych.
Bramki kwantowe
Każda bramka symbolizuje pewną operację wykonaną na kubitach. Seria odczytów stanu kubitów po ewolucji stanu kwantowego odzwierciedla rozkład prawdopodobieństwa związanego z rozwiązaniem zadanego problemu wejściowego.
Rdzeniem dynamicznej struktury administracji i zarządzania obliczeniami kwantowymi jest Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe (PCSS) ICHB PAN, które oddelegowuje stosowne uprawnienia dla polskich instytucji naukowych i ich użytkowników dostępu do komputera kwantowego.
Do polskiego węzła obliczeń kwantowych przypisywane są grupy oraz projekty. Użytkownicy pracujący w ramach projektu mogą zlecać zadania obliczeniowe korzystając z alokacji przydzielonej konkretnej kombinacji grupy i projektu.
Obsługa i szeregowanie zadań do wykonania na komputerze kwantowym opiera się na dynamicznym systemie kolejkowym zapewniającym sprawiedliwy podział zasobów między różne grupy, projekty i ich użytkowników.
2021.12.01
Rozpoczęcie prac przygotowawczych.
2022.02.04
© Copyrights 2023
