IBM vai abrir primeiro data center quântico na Europa

A IBM anunciou que pretende abrir seu primeiro data center quântico na Europa para facilitar o acesso a esse tipo de computação avançada para empresas, instituições de pesquisa e agências governamentais. A previsão é que o data center esteja operacional em 2024 nas instalações da IBM em Ehningen, na Alemanha. A instalação será o segundo data center quântico e região de nuvem quântica da IBM, depois de Poughkeepsie, em Nova York (EUA).

Usuários na Europa e em outras partes do mundo poderão usar os serviços do data center para pesquisas e atividades exploratórias de computação quântica baseadas na nuvem. “A Europa tem alguns dos usuários mais avançados de computadores quânticos do mundo, e o interesse só está aumentando com a era dos processadores quânticos em escala do tipo de serviços públicos (utilities)”, afirma Jay Gambetta, vice-presidente da IBM Quantum. “O data center quântico planejado e a região de nuvem associada darão aos usuários europeus uma nova opção à medida que buscam explorar o poder da computação quântica em um esforço para resolver alguns dos problemas mais desafiadores do mundo”, completa.

A IBM considera a computação quântica baseada na nuvem como um paradigma computacional totalmente novo, ainda com algumas questões práticas a serem resolvidas. Segundo a empresa, rotear fluxos de trabalho de computação clássica e quântica de forma eficiente não é uma tarefa fácil, visto que recursos computacionais e dados espalhados pelo mundo são regidos por diferentes leis e considerações sobre privacidade de dados.

Por isso, junto com o novo data center, a IBM oferecerá uma camada de integração de software para superar esses desafios, composta por uma ferramenta de agendamento multicanal, ou seja, uma camada para gerenciar o acesso e os recursos em diferentes regiões e canais. O canal poderá ser um parceiro ou instituição que vai administrar o acesso ou dados dos usuários e combinar o poder computacional quântico com recursos clássicos próprios ou de terceiros para desenvolver as soluções.

Essa ferramenta de agendamento permitirá usar os sistemas IBM Quantum tanto no data center quântico dos Estados Unidos quanto no novo data center quântico europeu, independentemente de onde estejam o código das aplicações, explica a IBM seu blog.

A IBM Quantum Network tem atualmente mais de 60 organizações na Europa acessando hardware e software quânticos por meio da nuvem, entre elas Bosch e a Organização Europeia para Pesquisa Nuclear (CERN). Esses clientes exploram potenciais usos da computação quântica, como nos campos da ciência de materiais, sustentabilidade e finanças.

Planos ambiciosos

O novo data center quântico europeu deverá hospedar vários sistemas de computação quântica da IBM, cada um com processadores de mais de 100 qubits. No entanto, a IBM tem planos bem mais ambiciosos para um futuro não muito longínquo. A meta é contar com um sistema de 100.000 qubits até 2033.

Para esse feito, a IBM está patrocinando e estabelecendo parcerias de pesquisas com a Universidade de Tóquio e a Universidade de Chicago para desenvolver um sistema que possa resolver problemas que mesmo os supercomputadores mais avançados de hoje não são capazes de solucionar.

O número 100.000 qubits não é à toa. Durante o IBM Quantum Summit 2022, a empresa apresentou o processador IBM Quantum Osprey de 433 qubits e também meios para levar os processadores quânticos para a casa dos milhares de qubits. No entanto, além desse limite, o caminho já não é tão claro, segundo a IBM, por conta de uma combinação de desafios nas áreas de custos, desempenho do chip, energia e cadeia de suprimentos, para citar alguns.

Segundo a empresa, é preciso fazer mais pesquisas básicas em física, engenharia e ciência da computação. Daí a necessidade de compor iniciativas de cooperação. A IBM apresentou uma rota sobre como planeja ampliar o potencial dos computadores quânticos, As quatro áreas principais que exigem mais avanços são comunicação quântica, middleware específico para sistemas quânticos, algoritmos quânticos & correção de erros, e componentes com a respectiva cadeia de suprimentos.

A Universidade de Tóquio vai liderar os esforços para identificar, dimensionar e fazer demonstrações de algoritmos quânticos. Também vai desenvolver a cadeia de suprimentos em torno de novos componentes, como criogenia e controle eletrônico.

Já a Universidade de Chicago vai encabeçar os esforços para levar a comunicação quântica ao espaço da computação quântica, com paralelização clássica e quântica, além de redes quânticas. Também vai ajudar a aprimorar o middleware para sistemas quânticos, adicionando execução quântica sem servidor, técnicas de circuit knitting, resiliência frente a erros baseada em física.

A IBM reconhece o grande desafio que é desenvolver um sistema de 100.000 qubits, mas acredita que a parceria com ambas as universidades permitirá apresentar um processador de 100.000 qubits até 2033.