L'horitzó del primer - i més enllà...

D'una banda, ens haurien d'ajudar a vèncer el càncer, predir amb precisió el temps i dominar la fusió nuclear. D'altra banda, hi ha por que provoquin destrucció global o esclavitzin la humanitat. De moment, però, els monstres computacionals encara són incapaços de fer un gran bé i un mal universal alhora.

Als anys 60, els ordinadors més eficients tenien el poder megaflops (milions d'operacions de coma flotant per segon). Primer ordinador amb potència de processament dalt GFLOPS 1 (gigaflops) era Cray 2, produït per Cray Research el 1985. El primer model amb potència de processament per sobre d'1 TFLOPS (teraflops) era ASCI vermell, creat per Intel el 1997. S'ha arribat a la potència 1 PFLOPS (petaflops). Roadrunner, publicat per IBM el 2008.

El rècord de potència de càlcul actual pertany al Sunway TaihuLight xinès i és de 9 PFLOPS.

Encara que, com podeu veure, les màquines més potents encara no han arribat als centenars de petaflops, cada cop més sistemes exaescalaen què s'ha de tenir en compte el poder exaflopsach (EFLOPS), és a dir. aproximadament més de 1018 operacions per segon. Tanmateix, aquestes estructures encara es troben només en l'etapa de projectes de diferents graus de sofisticació.

REDUCCIONS (, operacions de coma flotant per segon) és una unitat de potència de càlcul utilitzada principalment en aplicacions científiques. És més versàtil que el bloc MIPS utilitzat anteriorment, el que significa el nombre d'instruccions del processador per segon. Un flop no és un SI, però es pot interpretar com una unitat d'1/s.

Necessites un exascal per al càncer

Un exaflops, o mil petaflops, és més que tots els XNUMX millors superordinadors combinats. Els científics esperen que una nova generació de màquines amb aquesta potència aportarà avenços en diversos camps.

La potència de processament exascale combinada amb les tecnologies d'aprenentatge automàtic que avança ràpidament hauria d'ajudar, per exemple, finalment trencar el codi del càncer. La quantitat de dades que han de tenir els metges per diagnosticar i tractar el càncer és tan gran que és difícil que els ordinadors normals puguin fer front a la tasca. En un estudi típic de biòpsia d'un sol tumor, es fan més de 8 milions de mesures, durant les quals els metges analitzen el comportament del tumor, la seva resposta al tractament farmacològic i l'efecte sobre el cos del pacient. Aquest és un autèntic oceà de dades.

va dir Rick Stevens del Laboratori Argonne del Departament d'Energia dels EUA (DOE). -

Els científics estan treballant per combinar la investigació mèdica amb la potència de càlcul Sistema de xarxa neuronal CANDLE (). Això permet predir i desenvolupar un pla de tractament adaptat a les necessitats individuals de cada pacient. Això ajudarà els científics a entendre la base molecular de les interaccions clau de proteïnes, desenvolupar models predictius de resposta als medicaments i suggerir estratègies de tractament òptimes. Argonne creu que els sistemes exascale podran executar l'aplicació CANDLE de 50 a 100 vegades més ràpid que les supermàquines més potents que es coneixen avui dia.

Per tant, esperem l'aparició de superordinadors exaescala. Tanmateix, les primeres versions no apareixeran necessàriament als EUA. Per descomptat, els EUA estan en la carrera per crear-los, i el govern local en un projecte conegut com Aurora coopera amb AMD, IBM, Intel i Nvidia, esforçant-se per avançar-se als competidors estrangers. Tanmateix, no es preveu que això passi abans del 2021. Mentrestant, el gener de 2017, experts xinesos van anunciar la creació d'un prototip d'exaescala. Un model totalment funcional d'aquest tipus d'unitat computacional és − Tianhe-3 - tanmateix, és poc probable que estigui llest en els propers anys.

Els xinesos s'aguanten fort

El fet és que des del 2013, els desenvolupaments xinesos han encapçalat la llista dels ordinadors més potents del món. Va dominar durant anys Tianhe-2i ara la palma pertany a l'esmentat Sunway Taihu Light. Es creu que aquestes dues màquines més potents de l'Imperi Mitjà són molt més potents que els vint-i-un superordinadors del Departament d'Energia dels EUA.

Els científics nord-americans, és clar, volen recuperar la posició de lideratge que van ocupar fa cinc anys i estan treballant en un sistema que els permeti fer-ho. S'està construint al Laboratori Nacional d'Oak Ridge a Tennessee. Cimera (2), un superordinador que es posarà en funcionament a finals d'aquest any. Supera el poder de Sunway TaihuLight. S'utilitzarà per provar i desenvolupar nous materials més forts i lleugers, per simular l'interior de la Terra mitjançant ones acústiques i per donar suport a projectes d'astrofísica que investiguen l'origen de l'univers.

2. Plànol espacial del superordinador Summit

A l'esmentat Laboratori Nacional d'Argonne, els científics aviat planegen construir un dispositiu encara més ràpid. Conegut com A21S'espera que el rendiment arribi als 200 petaflops.

El Japó també participa a la cursa de superordinadors. Tot i que recentment ha estat una mica eclipsat per la rivalitat entre els EUA i la Xina, és aquest país el que té previst llançar Sistema ABKI (), oferint 130 petaflops de potència. Els japonesos esperen que aquest superordinador es pugui utilitzar per desenvolupar IA (intel·ligència artificial) o aprenentatge profund.

Mentrestant, el Parlament Europeu acaba de decidir construir un superordinador de mil milions d'euros de la UE. Aquest monstre de la informàtica començarà la seva tasca per als centres de recerca del nostre continent al tombant de 2022 i 2023. La màquina es construirà dins Projecte EuroGPKi la seva construcció serà finançada pels Estats membres, per la qual cosa Polònia també participarà en aquest projecte. El seu poder previst s'anomena comunament "pre-exascal".

Fins ara, segons el rànquing de 2017, dels cinc-cents superordinadors més ràpids del món, la Xina té 202 màquines d'aquest tipus (40%), mentre que Amèrica en controla 144 (29%).

La Xina també utilitza el 35% de la potència informàtica mundial en comparació amb el 30% dels EUA. Els següents països amb més supercomputadors a la llista són el Japó (35 sistemes), Alemanya (20), França (18) i el Regne Unit (15). Val la pena assenyalar que, independentment del país d'origen, els cinc-cents dels superordinadors més potents utilitzen diferents versions de Linux...

Es dissenyen ells mateixos

Els superordinadors ja són una valuosa eina de suport a les indústries de la ciència i la tecnologia. Permeten als investigadors i enginyers fer progressos constants (i de vegades fins i tot grans salts endavant) en àrees com la biologia, la previsió del temps i el clima, l'astrofísica i les armes nuclears.

La resta depèn del seu poder. Durant les properes dècades, l'ús de supercomputadors pot canviar de manera important la situació econòmica, militar i geopolítica d'aquells països que tenen accés a aquest tipus d'infraestructures d'avantguarda.

El progrés en aquest camp és tan ràpid que el disseny de noves generacions de microprocessadors ja s'ha tornat massa difícil fins i tot per a nombrosos recursos humans. Per aquest motiu, els programes informàtics avançats i els superordinadors tenen cada cop més un paper protagonista en el desenvolupament d'ordinadors, inclosos els que tenen el prefix "super".

3. Superordinador japonès

Les companyies farmacèutiques aviat podran funcionar plenament gràcies als superpoders informàtics processant un gran nombre de genomes humans, animals i plantes que ajudaran a crear nous medicaments i tractaments per a diverses malalties.

Un altre motiu (de fet, un dels principals) per què els governs estan invertint tant en el desenvolupament de superordinadors. Els vehicles més eficients ajudaran els futurs líders militars a desenvolupar estratègies de combat clares en qualsevol situació de combat, permetran el desenvolupament de sistemes d'armes més eficaços i donaran suport a les agències d'aplicació de la llei i d'intel·ligència per identificar possibles amenaces amb antelació.

No hi ha prou potència per a la simulació cerebral

Els nous superordinadors haurien d'ajudar a desxifrar el superordinador natural conegut des de fa molt de temps: el cervell humà.

Un equip internacional de científics ha desenvolupat recentment un algorisme que representa un nou pas important en la modelització de les connexions neuronals del cervell. Nou NO algorisme, descrit en un document d'accés obert publicat a Frontiers in Neuroinformatics, s'espera que simuli 100 milions de neurones del cervell humà interconnectades en superordinadors. En el treball van participar científics del centre de recerca alemany Jülich, la Universitat Noruega de Ciències de la Vida, la Universitat d'Aquisgrà, l'Institut japonès RIKEN i el Reial Institut de Tecnologia KTH d'Estocolm.

Des del 2014, s'estan executant simulacions de xarxes neuronals a gran escala en superordinadors RIKEN i JUQUEEN al Jülich Supercomputing Center d'Alemanya, simulant les connexions d'aproximadament l'1% de les neurones del cervell humà. Per què només tantes? Els superordinadors poden simular tot el cervell?

Susanne Kunkel de l'empresa sueca KTH explica.

Durant la simulació, s'ha d'enviar un potencial d'acció neuronal (impulsos elèctrics curts) a aproximadament les 100 persones. petits ordinadors anomenats nodes, cadascun equipat amb una sèrie de processadors que realitzen els càlculs reals. Cada node comprova quins d'aquests impulsos estan relacionats amb les neurones virtuals que hi ha en aquest node.

4. Modelització de les connexions cerebrals de les neurones, és a dir. estem només al començament del viatge (1%)

Òbviament, la quantitat de memòria de l'ordinador requerida pels processadors per a aquests bits addicionals per neurona augmenta amb la mida de la xarxa neuronal. Caldria anar més enllà de la simulació de l'1% de tot el cervell humà (4). XNUMX vegades més memòria que el que està disponible a tots els superordinadors actuals. Per tant, es podria parlar d'obtenir una simulació de tot el cervell només en el context de futurs superordinadors exaescala. Aquí és on hauria de funcionar l'algoritme NEST de nova generació.

Els 5 millors superordinadors del món

1. Sanway TaihuLight – Un superordinador de 93 PFLOPS llançat el 2016 a Wuxi, Xina. Des del juny de 2016, encapçala la llista TOP500 de superordinadors amb la potència de càlcul més alta del món.

2. Tianhe-2 (Via Làctia-2) és un superordinador amb una potència de càlcul de 33,86 PFLOPS construït per NUDT () a la Xina. Des de juny de 2013

fins al juny de 2016, va ser el superordinador més ràpid del món.

3. Pease Dynt - un disseny desenvolupat per Cray, instal·lat al Centre Nacional de Supercomputació Suïssa (). S'ha actualitzat recentment: els acceleradors Nvidia Tesla K20X es van substituir per de nous, Tesla P100, que va permetre augmentar la potència de càlcul de 2017 a 9,8 PFLOPS l'estiu del 19,6.

4. Gyokou és un superordinador desenvolupat per ExaScaler i PEZY Computing. Situat a l'Agència Japonesa de Ciència i Tecnologia Marina (JAMSTEC) de l'Institut de Geociències de Yokohama; al mateix pis que el simulador de la Terra. Potència: 19,14 PFLOPs.

5. Titani és un superordinador de 17,59 PFLOPS fabricat per Cray Inc. i es va llançar l'octubre de 2012 al Laboratori Nacional d'Oak Ridge als Estats Units. Des del novembre del 2012 fins al juny del 2013, Titan va ser el superordinador més ràpid del món. Actualment ocupa el cinquè lloc, però segueix sent el superordinador més ràpid dels EUA.

També competeixen per la supremacia en quàntica

IBM creu que en els propers cinc anys, no els superordinadors basats en xips de silici tradicionals, sinó que començaran a emetre. La indústria tot just comença a entendre com es poden utilitzar els ordinadors quàntics, segons els investigadors de la companyia. S'espera que els enginyers descobreixin les primeres aplicacions importants d'aquestes màquines en només cinc anys.

Els ordinadors quàntics utilitzen una unitat informàtica anomenada kubitem. Els semiconductors ordinaris representen informació en forma de seqüències d'1 i 0, mentre que els qubits presenten propietats quàntiques i poden realitzar simultàniament càlculs com 1 i 0. Això vol dir que dos qubits poden representar simultàniament seqüències d'1-0, 1-1, 0-1. . ., 0-0. La potència de càlcul creix exponencialment amb cada qubit, de manera que teòricament un ordinador quàntic amb només 50 qubits podria tenir més potència de processament que els superordinadors més potents del món.

D-Wave Systems ja ven un ordinador quàntic, del qual es diu que n'hi ha 2. qubits. malgrat això Còpies D-Wave(5) són discutibles. Tot i que alguns investigadors els han fet un bon ús, encara no han superat els ordinadors clàssics i només són útils per a determinades classes de problemes d'optimització.

5. Ordinadors quàntics D-Wave

Fa uns mesos, el Google Quantum AI Lab va mostrar un nou processador quàntic de 72 qubits anomenat cons de truges (6). Aviat pot aconseguir la "supremacia quàntica" superant un superordinador clàssic, almenys quan es tracta de resoldre alguns problemes. Quan un processador quàntic demostra una taxa d'error prou baixa en funcionament, pot ser més eficient que un superordinador clàssic amb una tasca informàtica ben definida.

6. Processador quàntic Bristlecone de 72 qubits

El següent en línia va ser el processador de Google, perquè al gener, per exemple, Intel va anunciar el seu propi sistema quàntic de 49 qubits, i anteriorment IBM va introduir una versió de 50 qubits. xip intel, Llarg, també és innovador en altres aspectes. És el primer circuit integrat "neuromòrfic" dissenyat per imitar com el cervell humà aprèn i entén. És "totalment funcional" i estarà disponible per als socis de recerca a finals d'any.

Tanmateix, això és només el començament, perquè per poder fer front als monstres de silici, necessiteu z milions de qubits. Un grup de científics de la Universitat Tècnica Holandesa de Delft espera que la manera d'aconseguir aquesta escala sigui utilitzar silici en ordinadors quàntics, perquè els seus membres han trobat una solució per utilitzar el silici per crear un processador quàntic programable.

En el seu estudi, publicat a la revista Nature, l'equip holandès va controlar la rotació d'un sol electró mitjançant l'energia de microones. En el silici, l'electró giraria cap amunt i cap avall al mateix temps, mantenint-lo efectivament al seu lloc. Un cop aconseguit això, l'equip va connectar dos electrons i els va programar per executar algorismes quàntics.

Va ser possible crear sobre la base de silici processador quàntic de dos bits.

El doctor Tom Watson, un dels autors de l'estudi, va explicar a la BBC. Si Watson i el seu equip aconsegueixen fusionar encara més electrons, podria provocar una rebel·lió. processadors qubitaixò ens acostarà un pas més als ordinadors quàntics del futur.

- Qui construeixi un ordinador quàntic totalment funcional governarà el món Manas Mukherjee, de la Universitat Nacional de Singapur i investigador principal del Centre Nacional de Tecnologia Quàntica, va dir recentment en una entrevista. La carrera entre les empreses tecnològiques més grans i els laboratoris de recerca està centrada actualment en l'anomenada supremacia quàntica, el punt en què un ordinador quàntic pot realitzar càlculs més enllà de qualsevol cosa que puguin oferir els ordinadors moderns més avançats.

Els exemples anteriors dels assoliments de Google, IBM i Intel indiquen que les empreses dels Estats Units (i, per tant, l'estat) dominen en aquesta àrea. Tanmateix, Alibaba Cloud de la Xina va llançar recentment una plataforma de computació en núvol basada en un processador d'11 qubits que permet als científics provar nous algorismes quàntics. Això significa que la Xina en el camp dels blocs de computació quàntica tampoc cobreix les peres amb cendres.

Tanmateix, els esforços per crear superordinadors quàntics no només són entusiastes per les noves possibilitats, sinó que també provoquen controvèrsia.

Fa uns mesos, durant la Conferència Internacional sobre Tecnologies Quàntiques a Moscou, Alexander Lvovsky (7), del Russian Quantum Center, que també és professor de física a la Universitat de Calgary al Canadà, va dir que els ordinadors quàntics eina de destrucciósense crear.

7. Professor Alexander Lvovsky

Què volia dir? En primer lloc, la seguretat digital. Actualment, tota la informació digital sensible que es transmet per Internet està xifrada per protegir la privadesa de les parts interessades. Ja hem vist casos en què els pirates informàtics podrien interceptar aquestes dades trencant el xifratge.

Segons Lvov, l'aparició d'un ordinador quàntic només facilitarà les coses als ciberdelinqüents. Cap eina de xifratge coneguda avui dia pot protegir-se de la potència de processament d'un ordinador quàntic real.

Els registres mèdics, la informació financera i fins i tot els secrets dels governs i les organitzacions militars estarien disponibles en una paella, la qual cosa significaria, com assenyala Lvovsky, que la nova tecnologia podria amenaçar tot l'ordre mundial. Altres experts creuen que les pors dels russos són infundades, ja que la creació d'un autèntic superordinador quàntic també permetrà iniciar la criptografia quàntica, es considera indestructible.

Un altre enfocament

A més de les tecnologies informàtiques tradicionals i el desenvolupament de sistemes quàntics, diversos centres estan treballant en altres mètodes per construir superordinadors del futur.

L'agència nord-americana DARPA finança sis centres per a solucions alternatives de disseny informàtic. L'arquitectura utilitzada en les màquines modernes s'anomena convencionalment arquitectura de von NeumannAh, ja té setanta anys. El suport de l'organització de defensa als investigadors universitaris té com a objectiu desenvolupar un enfocament més intel·ligent per gestionar grans quantitats de dades que mai.

Buffering i càlcul paral·lel A continuació, es mostren alguns exemples dels nous mètodes en què estan treballant aquests equips. Un altre ADA (), que facilita el desenvolupament d'aplicacions convertint els components de la CPU i la memòria amb mòduls en un sol conjunt, en lloc de tractar els problemes de la seva connexió a la placa base.

L'any passat, un equip d'investigadors del Regne Unit i Rússia va demostrar amb èxit que el tipus "Pols màgic"de la qual estan compostes llum i matèria - En definitiva, superior en "rendiment" fins i tot als superordinadors més potents.

Científics de les universitats britàniques de Cambridge, Southampton i Cardiff i de l'Institut Rus Skolkovo van utilitzar partícules quàntiques conegudes com a polaritonsque es pot definir com una cosa entre la llum i la matèria. Aquest és un enfocament completament nou a la informàtica. Segons els científics, pot constituir la base d'un nou tipus d'ordinador capaç de resoldre qüestions actualment irresolubles, en diversos camps, com ara la biologia, les finances i els viatges espacials. Els resultats de l'estudi es publiquen a la revista Nature Materials.

Recordeu que els superordinadors actuals només poden gestionar una petita part dels problemes. Fins i tot un hipotètic ordinador quàntic, si finalment es construeix, en el millor dels casos proporcionarà una acceleració quadràtica per resoldre els problemes més complexos. Mentrestant, els polaritons que creen "pols de fades" es creen activant capes d'àtoms de gal·li, arsènic, indi i alumini amb raigs làser.

Els electrons d'aquestes capes absorbeixen i emeten llum d'un determinat color. Els polaritons són deu mil vegades més lleugers que els electrons i poden assolir la densitat suficient per donar lloc a un nou estat de la matèria conegut com Condensat de Bose-Einstein (vuit). Les fases quàntiques dels polaritons que hi ha estan sincronitzades i formen un únic objecte quàntic macroscòpic, que es pot detectar mitjançant mesures de fotoluminescència.

8. Gràfic que mostra un condensat de Bose-Einstein

Resulta que en aquest estat particular, un condensat de polariton pot resoldre el problema d'optimització que hem esmentat en descriure ordinadors quàntics de manera molt més eficient que els processadors basats en qubits. Els autors d'estudis britànic-russos han demostrat que a mesura que els polaritons es condensen, les seves fases quàntiques s'organitzen en una configuració corresponent al mínim absolut d'una funció complexa.

"Estem al començament d'explorar el potencial dels diagrames de polaritons per resoldre problemes complexos", escriu el coautor de Nature Materials, el Prof. Pavlos Lagoudakis, cap del Laboratori de fotònica híbrida de la Universitat de Southampton. "Actualment estem escalant el nostre dispositiu a centenars de nodes mentre provem la potència de processament subjacent".

En aquests experiments del món de les fases quàntiques subtils de llum i matèria, fins i tot els processadors quàntics semblen una cosa maldestra i fermament connectats amb la realitat. Com podeu veure, els científics no només estan treballant en els superordinadors de demà i en les màquines de demà, sinó que ja estan planejant què passarà demà.

Arribats a aquest punt arribar a l'exascale serà tot un repte, llavors pensareu en les properes fites de l'escala del fracàs (9). Com haureu endevinat, no n'hi ha prou amb afegir processadors i memòria. Si cal creure els científics, aconseguir una potència de càlcul tan potent ens permetrà resoldre megaproblemes coneguts per nosaltres, com ara desxifrar el càncer o analitzar dades astronòmiques.

9. El futur de la supercomputació

Relaciona la pregunta amb la resposta

Què serà el següent?

Bé, en el cas dels ordinadors quàntics, sorgeixen preguntes sobre per a què s'han d'utilitzar. Segons el vell adagi, els ordinadors resolen problemes que no existirien sense ells. Per tant, probablement hauríem de construir primer aquestes supermàquines futuristes. Aleshores els problemes sorgiran per si mateixos.

En quines àrees poden ser útils els ordinadors quàntics?

Intel · ligència artificial. La IA () treballa sobre el principi d'aprenentatge a través de l'experiència, que es fa cada cop més precís a mesura que es rep la retroalimentació i fins que el programa informàtic esdevé "intel·ligent". La retroalimentació es basa en càlculs de probabilitats d'una sèrie d'opcions possibles. Ja sabem que Lockheed Martin, per exemple, té previst utilitzar el seu ordinador quàntic D-Wave per provar el programari de pilot automàtic que actualment és massa complex per a ordinadors clàssics, i Google està utilitzant un ordinador quàntic per desenvolupar programari que pugui distingir els cotxes dels punts de referència.

Modelatge molecular. Gràcies als ordinadors quàntics, es podrà modelar amb precisió les interaccions moleculars, buscant les configuracions òptimes per a les reaccions químiques. La química quàntica és tan complexa que els ordinadors digitals moderns només poden analitzar les molècules més simples. Les reaccions químiques són de naturalesa quàntica perquè creen estats quàntics altament entrellaçats que se superposen, de manera que els ordinadors quàntics completament desenvolupats poden avaluar fàcilment fins i tot els processos més complexos. Google ja té desenvolupaments en aquesta àrea: han modelat la molècula d'hidrogen. El resultat seran productes més eficients, des de plaques solars fins a medicaments.

Criptografia. Els sistemes de seguretat actuals depenen d'una generació primària eficient. Això es pot aconseguir amb ordinadors digitals buscant tots els factors possibles, però l'enorme quantitat de temps necessari per fer-ho fa que la "ruptura de codi" sigui costosa i poc pràctica. Mentrestant, els ordinadors quàntics poden fer-ho de manera exponencial, de manera més eficient que les màquines digitals, el que significa que els mètodes de seguretat actuals aviat quedaran obsolets. També hi ha mètodes prometedors de xifratge quàntic que s'estan desenvolupant per aprofitar la naturalesa unidireccional de l'entrellat quàntic. Ja s'han demostrat xarxes a tota la ciutat a diversos països, i els científics xinesos van anunciar recentment que estan enviant amb èxit fotons entrellaçats des d'un satèl·lit "quàntic" en òrbita a tres estacions base separades de tornada a la Terra.

Modelització financera. Els mercats moderns es troben entre els sistemes més complexos que existeixen. Tot i que s'ha desenvolupat l'aparell científic i matemàtic per a la seva descripció i control, l'eficàcia d'aquestes activitats encara és en gran mesura insuficient a causa de la diferència fonamental entre disciplines científiques: no hi ha un entorn controlat en el qual es puguin dur a terme experiments. Per resoldre aquest problema, els inversors i els analistes han recorregut a la informàtica quàntica. Un avantatge immediat és que l'aleatorietat inherent als ordinadors quàntics és coherent amb la naturalesa estocàstica dels mercats financers. Els inversors sovint volen avaluar la distribució dels resultats en un nombre molt gran d'escenaris generats aleatòriament.

Pronòstic del temps. L'economista en cap de la NOAA Rodney F. Weiher afirma que gairebé el 30% del PIB dels EUA (6 bilions de dòlars) depèn directa o indirectament del clima. per a la producció, transport i venda al detall d'aliments. Així, la capacitat de predir millor l'aura seria molt útil en moltes àrees, sense oblidar el temps més llarg destinat a la protecció de desastres naturals. El braç meteorològic nacional del Regne Unit, el Met Office, ja ha començat a invertir en aquestes innovacions per satisfer les necessitats de potència i escalabilitat que haurà de fer front a partir del 2020, i ha publicat un informe sobre les seves pròpies necessitats de computació exaescala.

Física de partícules. Els models de física de partícules sòlides solen ser solucions extremadament complexes i intricades que requereixen molt temps computacional per a simulacions numèriques. Això els fa ideals per a la informàtica quàntica, i els científics ja ho han aprofitat. Investigadors de la Universitat d'Innsbruck i de l'Institut d'Òptica Quàntica i Informació Quàntica (IQOQI) van utilitzar recentment un sistema quàntic programable per realitzar aquesta simulació. Segons una publicació a Nature, el grup va utilitzar una versió senzilla d'un ordinador quàntic en què els ions realitzaven operacions lògiques, els passos bàsics de qualsevol càlcul informàtic. La simulació va mostrar un acord total amb els experiments reals de la física descrita. diu el físic teòric Peter Zoller. -