AMD, IBM y Oak Ridge reúnen computación cuántica y HPC para investigar la corrección de errores
Sistema IBM Quantum System Two (izquierda) y supercomputador Umbra (derecha), equipado con GPU AMD Instinct MI355X y procesadores EPYC de quinta generación | Créditos: IBM

AMD, IBM y Oak Ridge reúnen computación cuántica y HPC para investigar la corrección de errores

AMD participa junto con IBM y el Quantum Science Center del Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL) en un entorno de codiseño que reúne computación cuántica y sistemas de alto rendimiento. El objetivo es estudiar los requisitos técnicos de la corrección de errores cuánticos.

El primer despliegue reúne computadores cuánticos de IBM, incluido el IBM Quantum Nighthawk de 120 cúbits, y el sistema de supercomputación Umbra del ORNL. Este último incorpora GPU AMD Instinct MI355X y procesadores AMD EPYC de quinta generación.

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Qué se está probando en Oak Ridge

La colaboración examinará arquitecturas, software y flujos de trabajo para conectar procesadores cuánticos con cargas de cálculo científico. IBM aporta su tecnología cuántica, Oak Ridge facilita el entorno de investigación y AMD contribuye con sus componentes de cómputo clásico y software abierto.

Las tareas de control y retroalimentación necesitan tiempos precisos y respuestas rápidas, mientras las simulaciones científicas requieren cálculos paralelos. La integración de ambos tipos de procesamiento también exige coordinar los recursos disponibles.

En la descripción técnica de AMD, las CPU EPYC proporcionan orquestación y cómputo general, y las GPU Instinct aceleran simulaciones, optimización y cálculos paralelos. Los SoC adaptativos Versal aportan control, lectura y decodificación de baja latencia cerca del procesador cuántico.

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El software abierto ROCm de AMD ayuda a los desarrolladores a conectar estas tecnologías con aplicaciones de computación de alto rendimiento e inteligencia artificial.

Ralph Wittig, Corporate Fellow y responsable de Investigación y Desarrollo Avanzado de AMD, explicó que el proyecto aborda los desafíos de diseño de sistemas donde conviven procesadores cuánticos, CPU, GPU y FPGA, con distintas necesidades de control y cálculo.

“Construir sistemas cuánticos útiles requiere que las comunidades de computación cuántica y clásica resuelvan juntas los desafíos de diseño de sistemas. AMD aporta experiencia en CPU, GPU y FPGA, desde el control en tiempo real hasta la supercomputación de máximo nivel. […] estamos aplicando esa experiencia para desarrollar y probar cómo los procesadores cuánticos, la computación clásica y el software pueden trabajar juntos a escala”.

La conexión prevista con Lux SI

AMD también contempla conectar este entorno con el Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF), donde se encuentra el nuevo supercomputador Lux SI + HPC del ORNL. Este sistema utiliza CPU AMD EPYC y GPU AMD Instinct.

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La ampliación permitiría estudiar la integración de computación cuántica, inteligencia artificial y cálculo científico a mayor escala, con aplicaciones de investigación científica y seguridad nacional.

La colaboración también respalda la misión Quantum Genesis del Departamento de Energía de Estados Unidos, que apunta a lograr un computador cuántico científicamente relevante para 2028.