W lutym 2022 roku do sieci IBM Quantum Network dołączyło Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe (PCSS) – jako pierwsza instytucja w Europie Środkowej. Teraz dołączył Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.
– Naszym założeniem od początku realizacji projektu było wzmacnianie krajowych kompetencji w zakresie informatyki kwantowej i wsparcie rozwoju zastosowań tej nowoczesnej technologii – wyjaśnił minister Janusz Cieszyński, Sekretarz Stanu w Kancelarii Prezesa Rady Ministrów. – W ramach dotychczasowego finansowania zapewniono dostęp do fizycznych komputerów kwantowych IBM, na których uruchomiono eksperymenty obliczeniowe z różnych obszarów wyzwań naukowych.
UAM otrzymał już pozytywną opinię IBM co do zakresu swoich prac B+R oraz realizowanych projektów z zakresu obliczeń kwantowych. Celem eksperymentów prowadzonych przez zespoły UAM pod kierownictwem dr hab. Karola Bartkiewicza, jest zidentyfikowanie obszarów zastosowań komputerów kwantowych.
– Można wyróżnić trzy główne grupy, tj. symulatory kwantowe (głównie fizyka i chemia), sztuczna inteligencja oraz optymalizacja – wyjaśnia Karol Bartkiewicz. – Wszystkie te grupy mają zasadnicze znaczenie dla rozwoju nauki i gospodarki. Obszary badań podstawowych i aplikacyjnych, w których upatruje się zastosowań komputerów kwantowych, to np. nowe materiały – baterie, wykrywanie defektów, materiały
półprzewodnikowe, przewidywanie właściwości chemicznych, odkrywanie nowych leków, projektowanie produktów chemicznych. Są to także wyzwania dotyczące nowych katalizatorów, optymalizacji procesów chemicznych, klasyfikacji w fizyce wysokich energii, klasyfikacji transakcji finansowych, rekomendacji produktów, a także wykrywania oszustw. Osobiście najbardziej interesuje mnie możliwość modelowania złożonych kwantowych układów otwartych, które może doprowadzić do powstania np. nowych czujników o zwiększonej dokładności
Innym fundamentalnym zastosowaniem dającym przewagę w uruchamianiu kwantowych algorytmów uczenia maszynowego jest ich zdolność do uczenia się pojęć o naturze kwantowej, co jest w praktyce nieosiągalne dla klasycznych maszyn.
– Otrzymanie przez Poznańskie Centrum Superkomuterowo – Sieciowe nowoczesnego, pierwszego w Europie Środkowo – Wschodniej hubu kwantowego, znalezienie się w elitarnej grupie IBM przysłużyło się także poznańskiemu środowisku naukowemu – podkreśla posłanka Jadwiga Emilewicz. – Dowodem tego jest podpisana dziś umowa i dołączenie Uniwersytetu Adam Mickiewicza do sieci IMB Quantum Network. Byłam o tym przekonana już w lutym tego roku, kiedy PCSS zyskał dostęp do mocy obliczeniowych komputera kwantowego. Technologie nie będą rozwijać się bez współpracy między jednostkami, dlatego ogromnie cieszy dołączenie przez UAM do projektu. W dobie wysokiego zagrożenia związanego z cyberprzestępczością współpraca i wysokie nakłady na badania i rozwój w tym obszarze są niezbędne.
Jak zauważył dr hab. inż. Krzysztof Kurowski z PCSS, zainteresowanie włączeniem się do sieci IBM Quantum i wykorzystaniem komputerów kwantowych, sygnalizują także inne polskie instytucje naukowe.
– Opracowywane są nowe algorytmy kwantowe w optymalizacji kombinatorycznej i ich zastosowania w problemach szeregowania zadań, a także algorytmy kwantowe w problemach logistyki i magazynowania – wyjaśnia. – Współpracą w ramach IMB Quantum Hub zainteresowane są również inne instytucje i podmioty gospodarcze.
Warto dodać, że w ramach Polskiego Węzła Obliczeń Kwantowych dostępnych jest też szereg narzędzi administracyjnych pozwalających na monitorowanie przez użytkowników stanu wykorzystania zasobów komputerów kwantowych, w tym monitorowana jest liczba uruchomień obwodów na komputerach kwantowych IBM Quantum, średni czas oczekiwania zadań obliczeniowych i czas wykorzystania komputerów kwantowych IBM Quantum.
Polscy użytkownicy mają również możliwość rezerwacji na wyłączność komputerów kwantowych: IBM Kolkata oraz IBM Toronto, co umożliwia im przeprowadzenie znaczniej bardziej zaawansowanych i bardziej obciążających eksperymentów obliczeń kwantowych, bez konieczności umieszczania zadań obliczeniowych w kolejce komputera kwantowego. Mają również zapewniony stały dostęp do symulatorów komputerów kwantowych uruchomionych na klasycznej architekturze superkomputera, dzięki czemu możliwa jest weryfikacja wyników ich eksperymentów zarówno przy użyciu idealnych, jak i zaszumionych symulacji obliczeń kwantowych.
