MÜNCHEN, 5. oktober 2022 – Leibniz Supercomputing Center (LRZ) ved Bavarian Academy of Sciences and Humanities vil bli et europeisk senter for en førsteklasses kvantedatamaskin som skal integreres med en klassisk superdatamaskin. Denne avgjørelsen ble tatt av styret for European High Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU) på møtet i Luxembourg 3.–4. oktober 2022.
Som en av de tre nasjonale superdatasentrene i Gauss senter for superdatabehandling (GCS), hadde LRZ søkt om det europeiske anbudet og overbevist finansieringsorganene. Ideen bak «European Quantum Computing for Exascale-HPC»-prosjektet, eller Euro-Q-Exa for kort, er å integrere kvanteprosessorer i superdatabehandling og dermed gjøre den nye datateknologien enklere å bruke av forskere. Et bredt spekter av applikasjonsscenarier fra ulike forskningsdisipliner samt fra industri og samfunn vil bli forsket på i Bayern ved hjelp av Europas kvantedatamaskin. Prosjektet er finansiert av EuroHPC JU, det føderale departementet for utdanning og forskning og Hightech Agenda of the Free State of Bayern.
Bruke partnerskap og synergier for å bygge systemet
Kvantedatabehandling som teknologi beveger seg for tiden fra det eksperimentelle stadiet til å bli tilgjengelig for et bredere spekter av applikasjoner. Datasentre over hele verden, inkludert LRZ, tester allerede de første kvanteprosessorene og gjør dem tilgjengelige for brukerne. Imidlertid mangler operativsystemer, utviklingsmiljøer, programvare og verktøy for å kontrollere kvantebehandlingsenheter (QPUer) og for å optimalisere og kontrollere deres dataytelse for utstrakt bruk. For å bygge kvantedatamaskinen etterlyste EU et hybridsystem der kvanteprosessorer er integrert med en superdatamaskin, og dermed gjøre systemet raskere og samtidig gjøre det mulig å styre dem fra superdatamaskinen. LRZ kan allerede bygge på praktisk erfaring så vel som på resultater og synergier som Quantum Integration Center (QIC) utvikler med partnere fra industri og akademia i ulike forskningsprosjekter.
I et innovasjonspartnerskap med maskinvareleverandører forsker og utvikler Bayerns ledende akademiske databehandlingssenter også teknologien for en innovativ superdatamaskin som kan utføre mer enn en kvintillion databehandling per sekund (eksaskala: 1018; en billion etter europeiske nummereringsstandarder). Dette systemet er ment å ha kvanteprosessorer også.
Trinn for trinn: Bygg den europeiske kvantedatamaskinen
Euro-Q-Exa-systemet vil bli realisert i to trinn. Allerede i 2023 vil LRZ gjøre kvantedemonstratoren Q-Exa, finansiert av BMBF, tilgjengelig for europeiske brukere. Et 100-qubit-system vil da bli lagt til i ytterligere trinn innen 2026 via en klassisk offentlig anbudsprosedyre.
Det er imidlertid fortsatt usikkert hvilke vitenskapssektorer som vil ha størst utbytte av den nye kvantedatamaskinen. Blant feltene som håper å dra nytte av, er brukere fra materialvitenskap, (molekylær) kjemi og biologi, og IT/sikkerhetstiltak blant de best posisjonerte til å dra nytte av teknologien i begynnelsen – med andre ord forskningsdisipliner med tidligere uløselige spørsmål.
Prof. Dr. Dieter Kranzlmüller, styreleder for LRZ, kommenterte: “Vi er glade for avgjørelsen til EuroHPC-JU, ikke bare for LRZ, men også for Munich Quantum Valley (MQV) og større München-området som et kvanteteknologisk hotspot. Dette er et stort tegn på tillit til vårt tidligere forsknings- og utviklingsarbeid, som vi nå konsekvent vil overføre til et produktivt system for våre brukere. LRZ og dets kvantedatabehandlings- og teknologiteam er svært motiverte for å gjøre allsidige kvantedatabehandlingsressurser tilgjengelig for europeiske, tyske og bayerske forskere – på en bærekraftig, praktisk og skalerbar måte.”
Om LRZ
De Leibniz Supercomputing Center (LRZ) står stolt i forkant av sitt felt som en førsteklasses IT-tjeneste og databrukeranlegg som betjener Münchens beste universiteter samt forskningsinstitusjoner i Bayern, Tyskland og Europa. Som et institutt for det bayerske akademiet for vitenskap og humaniora, har LRZ levert en robust, helhetlig IT-infrastruktur for sine brukere i hele det vitenskapelige samfunnet i nesten seksti år. Det tilbyr hele spekteret av ressurser, tjenester, rådgivning og støtte – fra e-post, webservere og Internett-tilgang til virtuelle maskiner, skyløsninger, datalagring og Munich Scientific Network (MWN).
Hjem til SuperMUC-NG, LRZ er en del av Tysklands Gauss Center for Supercomputing (GCS) og fungerer som en del av landets ryggrad for avansert forskning og oppdagelse som er mulig gjennom høyytelses databehandling (HPC). I tillegg til dagens systemer, fokuserer LRZs Future Computing Group på evaluering av nye arkitekturer og teknologier i Exascale-klassen, utvikling av svært skalerbare maskinlærings- og kunstig intelligensapplikasjoner, og systemintegrasjon av kvanteakselerasjon med superdatabehandlingssystemer.
Kilde: LRZ