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IBM revela el primer sistema de cálculo integrado de Quantum del mundo para el uso comercial

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En el Consumer Electronics Show 2019 (CES), IBM (NYSE: IBM) reveló hoy el sistema Q One™, el primer sistema de IBM de cálculo aproximado universal integrado del quántum del mundo diseñado para el uso científico y comercial. IBM también anunció planes para abrir su primer centro de la computación cuántica de IBM Q para los clientes comerciales en Poughkeepsie, Nueva York en 2019.

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Los sistemas Q de IBM se diseñan a los problemas de un trastos del día que se consideran actualmente como demasiado complejos y exponenciales en la naturaleza para que los sistemas clásicos dirijan. Los usos futuros de la computación de quántum pueden incluir encontrar nuevas maneras de modelar datos financieros y el aislamiento de los factores de riesgo globales dominantes para hacer mejores inversiones, o encontrar la trayectoria óptima a través de los sistemas globales para las operaciones de la flota ultra-eficiente de la logística y de la optimización para las entregas.

Diseñado por los científicos de IBM, los técnicos y los diseñadores industriales, sistema Q uno de IBM tienen un diseño sofisticado, modular y compacto optimizado para la estabilidad, la confiabilidad y el uso comercial continuo. Por primera vez nunca, el sistema Q uno de IBM permite a los ordenadores cuánticos superconductores aproximados universales actuar más allá de los límites del laboratorio de investigación.

Mucho como los ordenadores clásicos combinan componentes múltiples en una arquitectura integrada optimizada para trabajar juntos, IBM está aplicando el mismo acercamiento a la computación de quántum con el primer sistema de cálculo universal integrado de quántum. El sistema Q uno de IBM se comprende de varios componentes personalizados que funcionen juntos para servir como el programa nube-basado más avanzado de la computación de quántum disponible, incluyendo:

Hardware de Quantum diseñado para ser estable y auto-calibrado para dar qubits de alta calidad repetibles y fiables;

Ingeniería criogénica que entrega un frío continuo y un ambiente aislado del quántum;

Electrónica de la alta precisión en los factores de forma compactos para controlar firmemente un gran número de qubits;

Firmware de Quantum para manejar la salud del sistema y para permitir mejoras del sistema sin el tiempo muerto para los usuarios; y

Cómputo clásico para proporcionar el acceso seguro de la nube y la ejecución híbrida de algoritmos cuánticos.

El centro de la computación cuántica de IBM Q

La abertura del centro de la computación cuántica de IBM Q a finales de este año en Poughkeepsie, Nueva York, ampliará el programa comercial de la computación de quántum de la red de IBM Q, que incluye ya sistemas en Thomas J. Watson Research Center en Yorktown, Nueva York. Este nuevo centro contendrá algunos de los sistemas de cálculo nube-basados más avanzados del quántum del mundo, que serán accesibles a miembros de la red de IBM Q, a una comunidad mundial de compañías de Fortune 500 principales, a los inicios, a las instituciones académicas, y a los laboratorios de investigación nacionales que trabajan con IBM para avanzar la computación de quántum y para explorar los usos prácticos para el negocio y la ciencia.

La historia única de IBM Poughkeepsie en estiramientos computacionales de nuevo al desarrollo de la primera línea de IBM de ordenadores de empresa de la producción en los años 50, IBM 700 series, y IBM System/360 en los años 60, que revolucionaron el mundo cambiando los negocios de la manera pensó en el hardware. Ahora a casa a uno del sistema clásico más-potente del mundo, la unidad central de IBM, IBM Poughkeepsie se coloca para ser uno de los pocos lugares en el mundo con las capacidades, la infraestructura y la experiencia técnicas para correr un centro de la computación cuántica, incluyendo el acceso a los sistemas de cálculo del alto rendimiento y un centro de datos de gran disponibilidad necesario para trabajar junto a los ordenadores cuánticos.

“El sistema Q uno de IBM es un paso importante adelante en la comercialización de la computación de quántum,” dijo Arvind Krishna, vicepresidente de la nube híbrida y al director de la investigación de IBM. “Este nuevo sistema es crítico en la computación de quántum de extensión más allá de las paredes del laboratorio de investigación pues trabajamos para desarrollar los usos prácticos del quántum para el negocio y la ciencia.”

Diseñando a primero: Sistema Q uno de IBM

IBM montó a un equipo de calidad mundial de diseñadores, los arquitectos, y los fabricantes industriales para trabajar junto a los científicos de la investigación de IBM y los técnicos para diseñar el sistema Q uno de IBM, incluyendo oficina BRITÁNICA del proyecto del mapa de los estudios del diseño industrial e interior y estudio universal del diseño, y Goppion, un fabricante Milán-basado de vitrinas de gama alta del museo que protegen algo del arte más precioso del mundo incluyendo Mona Lisa en el Louvre, y de las joyas de la corona en la torre de Londres.

Juntos estos colaboradores diseñaron el primer sistema de quántum para consolidar millares de componentes en un ambiente vidrio-incluido, hermético construido específicamente para el uso del negocio, un jalón en la evolución de ordenadores cuánticos comerciales.

Este sistema integrado apunta dirigir uno de los aspectos más desafiadores de la computación de quántum: continuamente manteniendo la calidad de los qubits usados para realizar computaciones cuánticas. Potente con todo delicado, los qubits pierden rápidamente sus propiedades especiales del quántum, típicamente en el plazo de 100 microsegundos (para los qubits superconductores avanzados), de debido en parte al ruido del ambiente de la maquinaria interconectada de vibraciones, de fluctuaciones de la temperatura, y de ondas electromagnéticas. La protección contra esta interferencia es una de muchas razones por las que los ordenadores cuánticos y sus componentes requieren la ingeniería y el aislamiento cuidadosos.

El diseño del sistema Q uno de IBM incluye una caja nueve-pie-alta, nueve-pie-ancha de vidrio de borosilicate grueso el de media pulgada que forma un recinto sellado, hermético que se abra sin esfuerzo usando la “roto-traducción,” una rotación impulsada por motor alrededor de dos hachas desplazadas dirigida para simplificar el mantenimiento y el proceso de actualización de sistema mientras que minimiza el tiempo muerto – otro rasgo innovador que haga el sistema Q uno de IBM adecuado al uso comercial confiable.

Una serie de bastidores de aluminio y de acero independientes unifica, pero también desempareja el criostático del sistema, la electrónica de control, y la cubierta exterior, ayudando a evitar interferencia potencial de la vibración que lleve la “inquietud de la fase” y el decoherence del qubit.

Una reproducción del sistema Q uno de IBM estará en la exhibición en CES. Para más visita de la información, aquí.

Este nuevo sistema marca la evolución siguiente de IBM Q, esfuerzo de la industria el primer de presentar al público a la computación de quántum universal programable con la experiencia nube-basada de IBM Q, y la plataforma comercial de la red de IBM Q para los usos del negocio y de la ciencia. El libre y público - la experiencia disponible de IBM Q ha estado actuando continuamente desde mayo de 2016 y ahora se jacta a más de 100.000 usuarios, que han corrido más de 6,7 millones de experimentos y publicaron más de 130 trabajos de investigación de tercera persona. Los desarrolladores también han transferido Qiskit, una lleno-pila, un equipo de fuente abierta del desarrollo de programas del quántum, más de 140.000 veces de crear y de funcionar con programas de la computación de quántum. La red de IBM Q incluye las adiciones recientes de laboratorio nacional de Argonne, de CERN, de ExxonMobil, de Fermilab, y de Lawrence Berkeley National Laboratory.