IBM avança na computação quântica com correção de erros em tempo real
A IBM está prestes a dar um salto significativo na computação quântica, desta vez não se baseando em criostatos, mas sim integrando o hardware clássico com seus processadores quânticos. Recentemente, a empresa revelou que conseguiu realizar correção de erros quânticos em tempo real utilizando FPGAs padrão da AMD. Esta inovação promete um desempenho dez vezes superior ao que era considerado necessário para manter a estabilidade dos qubits lógicos na memória quântica.
Esse avanço desobstrui um dos principais gargalos em direção à tolerância a falhas, tornando a decodificação uma tarefa ágil e eficiente, ao invés de um processo lento e dispendioso. Essa conquista é fruto de uma colaboração estratégica entre IBM e AMD, que começou a ser desenvolvida em agosto deste ano, com o objetivo de criar arquiteturas de supercomputação centradas na quântica, combinando CPUs, GPUs e FPGAs com os sistemas quânticos modulares da IBM.
Um dos pilares deste projeto é o decodificador Relay-BP, um algoritmo avançado que foi projetado pela IBM para otimizar a correção de códigos LDPC quânticos (qLDPC). O Relay-BP se destaca por sua flexibilidade, compacidade, velocidade e precisão, e sua implementação em FPGAs representa um passo crucial para viabilizar a correção de erros em tempo real.
Os qubits físicos são extremamente frágeis e estão sujeitos a diversas interações que podem comprometer as informações quânticas. Para mitigar essa fragilidade, a computação quântica utiliza códigos de correção que agrupam qubits físicos em qubits lógicos mais robustos. A precisão e a velocidade do decodificador são fundamentais para evitar a degradação desses qubits, e a indústria enfrentou desafios significativos nessa área por anos.
Com a implementação bem-sucedida do decodificador em hardware da AMD, a IBM agora alcançou um desempenho que excede em muito o mínimo necessário para operações quânticas, abrindo o caminho para o uso de memória quântica com decodificação em tempo real. Isso representa um marco importante na jornada da empresa em direção a arquiteturas de computação quântica tolerantes a falhas.
A colaboração entre IBM e AMD enfatiza a interseção entre computação quântica, inteligência artificial e supercomputação clássica, criando um ecossistema híbrido em que cada tecnologia pode ser utilizada em sua melhor capacidade. Essa convergência promete acelerar o desenvolvimento de soluções quânticas práticas e escaláveis, movendo a indústria um passo mais perto de uma computação quântica verdadeiramente funcional e acessível.
Em resumo, os avanços da IBM na decodificação em tempo real, suportados pela robustez dos FPGAs da AMD, sinalizam uma evolução significativa nas tecnologias quânticas, colocando a empresa na vanguarda da nova era computacional.
