IBM Research crea un nuevo enfoque 'sin servidor' para la computación cuántica
La computación cuántica promete un rendimiento mágicamente poderoso, pero también tiene muchos obstáculos insuperables. Uno de los puntos más importantes es cómo expresar el problema a resolver como un "circuito" cuántico que puede ejecutarse en el hardware existente. Pero, ¿y si solo una parte del problema se ajusta a esta expresión? En general, los problemas complejos se manejan mejor con la informática tradicional y la tecnología cuántica, pero la mayoría de los desarrolladores no están familiarizados con esta tecnología de dividir los problemas en diferentes dominios informáticos, como CPU, GPU y QPU. Con este fin, IBM decidió allanar el camino para la computación cuántica a través de capas de abstracción, promoviendo la computación "sin servidor" a nivel cuántico como lo hacen los proveedores de servicios en la nube.
¿Qué es "Quantum Serverless"?
El enfoque "sin servidor cuántico" de IBM está diseñado para guiar a los usuarios en el aprovechamiento de los recursos informáticos cuánticos a escala sin preocuparse por la complejidad del hardware subyacente. Este proceso de desarrollo sin fricciones se basa principalmente en Qiskit de código abierto, un entorno para ejecutar código informático clásico en contenedores, lo que permite el acceso de baja latencia al hardware cuántico. Como resultado, una amplia variedad de cargas de trabajo pueden iterar o reutilizar hardware cuántico para funcionar mucho más rápido que nunca. De hecho, IBM usó el tiempo de ejecución de Qiskit para ejecutar el algoritmo Eigensolver cuántico variacional 120 veces más rápido que los modelos API de circuitos anteriores.
Acerca de Qiskit
IBM Qiskit se dirige principalmente a tres tipos de usuarios. El primero son expertos de alto nivel en campos como la química, las finanzas o la IA que no están muy familiarizados con la tecnología cuántica, y ahora también pueden desplegar circuitos en hardware cuántico de forma relativamente transparente. Sin duda, este es un paso importante para que la computación cuántica satisfaga la demanda del mercado. El segundo es un desarrollador que tiene una cierta comprensión de los circuitos cuánticos y tiene la intención de usar una biblioteca de tiempo de ejecución para probar las ventajas comparativas de la computación cuántica sobre la computación clásica. Finalmente, los expertos en computación cuántica que deseen examinar los pulsos de computación cuántica, las señales que entran y salen de los qubits, pueden implementar el mismo conjunto de tiempo de ejecución en uno de los más de 20 sistemas cuánticos respaldados por IBM en todo el mundo, con tecnología de Qiskit. superior.
El equipo de IBM también ha estado investigando nuevas formas de mejorar las capacidades de resolución de problemas de los sistemas de computación cuántica aprovechando los recursos clásicos para abordar problemas complejos como el diseño de circuitos, la integración cuántica y la mitigación de errores. Los recursos clásicos pueden encontrar puntos de entrada clave en los problemas de diseño de circuitos, generando así circuitos cuánticos más pequeños para adaptarse a los dispositivos cuánticos actuales con poca potencia informática. Una vez que se completan las partes, las computadoras clásicas las vuelven a ensamblar para simular el problema general. La mitigación de errores consiste en reducir ciertos errores y sus efectos a través de mecanismos clásicos de posprocesamiento, obteniendo así soluciones de computación cuántica más precisas. IBM espera que esta combinación clásica cuántica permita a la comunidad tecnológica disfrutar de los beneficios de la computación cuántica en ciertas aplicaciones antes de lo esperado.
¿Cuáles son las ventajas de "sin servidor"?
De hecho, la expresión "sin servidor" puede resultar un poco confusa. Los servidores subyacentes (tanto en forma clásica como cuántica) existen, por supuesto, solo que los desarrolladores ahora solo necesitan concentrarse en la codificación, no en la infraestructura de hardware. Todos los recursos se encapsularán como servicios en la nube, eliminando la necesidad de gestión de la capacidad o del ciclo de vida en el lado del desarrollo y permitiendo una expansión sin problemas. Finalmente, los usuarios pueden pagar sobre la marcha sin incurrir en el costo del hardware inactivo.
Conclusión
En la actualidad, el lanzamiento de IBM es solo una demostración simple, que enfatiza principalmente cómo el motor de código en la nube de IBM y el tiempo de ejecución de Qiskit ayudan a los usuarios a combinar CPU, GPU y QPU en el mismo escenario de aplicación, lo que equivale a abrir una pequeña ventana para espiar futuros escenarios de aplicaciones. .
Mirando hacia el futuro, IBM está explorando formas más complejas de implementar la computación cuántica, con la esperanza de lograr y acelerar realmente la "supremacía cuántica" --, un caso de uso en el que la computación cuántica es significativamente mejor que la computación tradicional. El surgimiento de "sin servidor cuántico" es exactamente un modelo esbozado por IBM para la computación cuántica.
