La 'Atos Quantum Learning Machine' se basa en un lenguaje de programación universal que impulsa el nuevo superordenador ultracompacto.
Atos, líder global en transformación digital, ha presentado el primer sistema “integrado en máquina” del mundo capaz de simular hasta 40 bits cuánticos (Qubits), disponible comercialmente. El simulador, denominado Atos Quantum Learning Machine (Atos QLM), está alimentado por un supercomputador ultracompacto y un lenguaje de programación universal. El nuevo sistema está disponible en 5 configuraciones de potencia, de 30 a 40 Qubits, para cubrir las necesidades de diferentes organizaciones.
Atos QLM permitirá a los investigadores, ingenieros y estudiantes desarrollar y testear hoy las aplicaciones y algoritmos cuánticos del mañana. La máquina se ha desarrollado en el marco de Atos Quantum, el primero y más importante programa de la industria cuántica en Europa, lanzado en noviembre de 2016, que ha desarrollado ya importantes innovaciones de primer nivel, que han dado lugar a numerosas solicitudes de patentes.
En el anuncio de Atos Quantum Learning Machine, Thierry Breton, Presidente y CEO de Atos, dijo que: "Hoy, al presentar el simulador cuántico comercial de mayor rendimiento del mundo, Atos reafirma tanto su ambición de ser el líder de la industria en Europa como su papel para acompañar a sus clientes desde el inicio de lo que probablemente será la próxima disrupción tecnológica. La física cuántica dará lugar a cambios profundos, especialmente en la ciberseguridad, una de las prioridades estratégicas clave de las empresas de hoy, y ya nos estamos organizando para dar respuesta al fuerte impacto que van a tener. Los equipos de nuestro laboratorio Atos Quantum han realizado notables progresos, reconocidos por un Consejo Científico de renombre internacional, para proporcionar hoy a científicos e ingenieros de todo el mundo un entorno de simulación que les permite desarrollar algoritmos cuánticos y prepararse para los nuevos desarrollos de nuestro sector."
Superando los límites físicos de la informática actual...
La Ley de Moore[1], que rige la industria de los microprocesadores y estructura la computación desde hace más de 50 años, pronto estará obsoleta y el ordenador cuántico -basado en los principios de la mecánica cuántica- superará los límites físicos de la computación actual, dando lugar a nuevas oportunidades, especialmente en la informática intensiva.
... y anticipando las próximas grandes disrupciones en ciberseguridad
Entre las capacidades de cálculo que ofrece la computación cuántica se encuentra la factorización casi instantánea en los números primos (algoritmo de Shor), lo que haría vulnerable la mayoría de los algoritmos de cifrado asimétricos actuales, como RSA, la base de todos los sistemas actuales de seguridad y banca en Internet.
Por esta razón Atos ya está trabajando para implementar algoritmos de seguridad ‘quantum safe’, cuyo nivel de complejidad permitiría proteger los datos de cualquier descifrado ilegal, incluso por un ordenador cuántico.
Atos Quantum Learning Machine: una solución llave en mano fácilmente instalable para investigadores y desarrolladores
Atos ha desarrollado la Máquina de Aprendizaje Atos Quantum (Atos QLM), el primer simulador comercial cuántico, impulsado por un lenguaje de programación universal y un nuevo supercomputador ultracompacto. Atos QLM también será utilizado para trabajar hacia nuevos algoritmos cuánticos, y estará disponible para todas las comunidades científicas y de desarrollo.
Un lenguaje de programación universal: aQasm (Atos Quantum Assembly Language)
Los equipos que trabajan en el laboratorio Atos Quantum han desarrollado un lenguaje universal:
- 100% quantum: aQasm se puede ejecutar a partir de ahora en un simulador cuántico, pero también en aceleradores cuánticos o computadoras cuánticas físicas tan pronto como se desarrollan.
- Configurable: aQasm ofrece la posibilidad de programar puertas cuánticas (una analogía a las puertas booleanas de la computación clásica) y mezclarlas con otras puertas cuánticas existentes para proporcionar extensiones más completas.
- Estandarizado: aQasm es el lenguaje común de todos los futuros desarrollos del Grupo Atos sobre quantum, garantizando la interoperabilidad a lo largo del tiempo y una transición fluida al quantum.
Gracias a su configuración universal, aQasm permite desarrollar los conectores que llevan programas de otros simuladores cuánticos.
Un nuevo supercomputador ultra-compacto, del tamaño que un servidor de empresa
Los equipos de Atos Quantum han diseñado un nuevo supercomputador ultracompacto para ejecutar este lenguaje cuántico universal, que ofrece:
- La capacidad de procesar Qubits en memoria y así acelerar el procesamiento.
- Un firmware único (micro-software integrado en el hardware) que optimiza el intercambio de datos definidos en el modelo cuántico desarrollado en aQasm.
- Componentes específicos de hardware para acelerar cálculos cuánticos específicos y que eventualmente pueden ser reemplazados por aceleradores cuánticos.
El hecho de que esta máquina sea del mismo tamaño que un servidor de empresa estándar significa que puede ubicarse fácilmente en las instalaciones de todo tipo de clientes.
Resultados destacados alabados por un Consejo Científico de primera clase
A medida que avanza el trabajo, Atos Quantum continúa trabajando con un Consejo Científico reconocido mundialmente, cuya última reunión fue el 31 de mayo, y que reconoció el valor científico del trabajo de Atos.
Earl Joseph, CEO de Hyperion Research – antes IDC Research – quedó impresionado por el anuncio y comentó: “Hay emoción real acerca de nuevas tecnologías como Quantum Computing, sin embargo, son necesarias muchas cosas para ayudar a los usuarios a aprender a programar y utilizar los ordenadores Quantum. Al proporcionar a las universidades, institutos de investigación y grandes y pequeñas empresas de todo el mundo acceso a su QLM, Atos está permitiendo a las organizaciones experimentar con la computación cuántica y prepararse para esta posible revolución en la informática. Con este anuncio Atos está proporcionando un acelerador de mercado para aprender a hacer computación cuántica.”
En los próximos años, la computación cuántica debería ser capaz de hacer frente a la explosión de datos provocada por el Big Data y el Internet de las cosas. Gracias a su innovadora capacidad de aceleración de computación orientada especialmente al superordenador de clase exascala Bull Sequana[2], la computación cuántica también debe fomentar desarrollos en aprendizaje profundo, algoritmos e inteligencia artificial para dominios tan variados como materiales farmacéuticos o nuevos. Para avanzar en estos temas, Atos planea establecer varias alianzas con centros de investigación y universidades de todo el mundo.
[1] En 1965, el cofundador de Intel, Gordon Moore, observó que el número de transistores por microprocesador se duplicaba cada 12 meses (y cada 24 meses a partir de 1975), lo que dio lugar a la "Ley de Moore", un objetivo a seguir.
[2] Lanzado en abril de 2016, Bull Sequana es el superordenador más potente de Europa, capaz en los próximos años de procesar miles de millones de operaciones por segundo.