Új kvantumszámítási szolgáltatások az ELKH Cloud kutatóközönsége számára

Az egyik legjelentősebb hazai informatikai kutatási infrastruktúra, az ELKH Cloud fejlesztése ismét fontos mérföldkőhöz érkezett. A felhasználók immár olyan kulcsrakész hibrid megoldást kaphatnak kézhez, ami hatékonyan segíti a kvantumprogramozáshoz szükséges erőforrások elérését akár virtualizált szimulátor szolgáltatással a felhőben, akár pedig külföldi kvantumszámítógép-kapacitások bevonásával.

A kvantuminformatika és maguk a kvantumszámítógépek rohamos fejlődése olyan problémák megoldásához is hozzájárulhat, melyekhez a hagyományos informatikai megközelítésekkel már nem nyílik lehetősége a kutatóknak. Egyre több kísérleti célú akadémiai (pl. a németországi D-Wave Leap) és kereskedelmi szolgáltatás (pl. az Amazon és az IBM) nyújt kvantumelvekre alapuló számítási kapacitásokat, de azok alaptechnológiái, elérhetősége és interfészei jelentősen különböznek egymástól – így például „quantum annealing” vagy ioncsapda alapúakat is találhatunk a legelterjedtebbek között.

Az ELKH SZTAKI kutatói olyan hibrid módot támogató referencia-architektúrát dolgoztak ki, amivel a kvantumprogramozáshoz szükséges belépési küszöb jelentősen csökkenthető a leendő felhasználók számára. Az érdeklődő kutatók egy széles körben használt szoftveres felületen (JupyterLab) keresztül végezhetik el a kapcsolódó kísérleteiket egy teljesen szimulált környezetben a felhőn, de lehetőség van ugyaninnen akár éles futtatásokra más, külső szolgáltatók által biztosított kvantumszámítógépeken is, így például a Jülichi Kutatóközpont D-Wave Leap kvantumszámítógépén, illetve az Amazon és az IBM erőforrásain (rövid regisztrációt követően).

A tapasztalatok és maga az elkészült megoldás hasznosításra kerül az Óbudai Egyetemmel stratégiai együttműködésben a felsőoktatás területén. Ehhez kapcsolódóan „Bevezetés a kvantumprogramozásba” címmel új kurzus indul a tavasz folyamán az Óbudai Egyetem hallgatói számára. A Mesterséges Intelligencia Nemzeti Laboratóriumban folyó kutatások keretében a kialakított új megoldás MI célú kiterjesztésén dolgoznak a SZTAKI munkatársai, a Tématerületi Kiválósági Programon belül pedig az eredmények körforgásos gazdaságban történő lehetséges alkalmazását vizsgálják a COPROLOGS projektben. Emellett az elért eredmények pozitív visszajelzést kaptak az Európai Nyílt Tudományos Felhő (European Open Science Cloud, EOSC) ősszel megrendezett éves szimpóziumán, így nemzetközi viszonylatban is további kooperációk várhatóak ezen az ígéretes területen.

További technikai információk a „Quantum” referencia architektúra oldalán érhetőek el.