Sanjay Chaurasia:AMD正推动量子计算的混合未来

随着量子时代从雄心勃勃的实验室奇观转变为商业必需品,AMD不仅在生态系统中参与,AMD正在构建支持大规模量子计算的基础计算技术。

三大核心内容:

量子计算不会取代经典计算;它将通过混合架构加速经典计算。

AMDCPUGPUFPGA和网络为量子计算提供了必要的经典基础。

AMD提供了一个混合平台,支持经典技术在HPCAI和量子系统中的应用。量子计算不会取代经典计算;它将通过混合架构加速经典计算。

多年来,量子计算主要由科学突破、实验室演示和长期承诺所定义。如今,它越来越多地被视为一种战略技术。政府、研究机构和企业正在投资数十亿美元于量子计算的潜力——从经济竞争力、科学领导力到国家安全。

美国商务部于五月宣布计划投资超过20亿美元用于量子计算和量子制造计划。这项投资反映了人们对量子技术即将产生实际影响的日益信心,以及建立国内量子生态系统的国家优先事项。

但是量子计算的未来将不仅仅依赖于量子处理器。它的基础将是量子计算、高性能计算和人工智能的融合。

量子计算系统正在向混合架构发展。在量子技术和经典技术的交汇处,正是AMD的所在地。

凭借AMD悠久的历史和广泛的产品组合,AMD独特地具备使量子计算及其承诺成为现实的资格。近十年来,AMD工程师了使量子计算成为可能的技术。AMD CPUGPUFPGA、自适应 SoC、网络和开放软件提供了开发、操作和扩展下一代量子系统所需的关键经典基础设施。

量子计算的下一步是混合

量子计算机并不是经典计算机的更快版本。它们是一种从根本上不同的计算模型,旨在利用量子力学的特性来解决经典系统难以高效解决的一些问题。有前景的长期应用包括化学、材料科学、药物发现、能源研究、优化和高级科学建模。在这些领域,量子系统有可能开启新的发现和新的经济增长机会。

然而,当今的量子系统仍然受到诸如错误率、相干限制、扩展挑战和系统复杂性等因素的限制。因此,大多数当前的量子工作负载在包括控制、校准、编排、模拟、数据准备、后处理和错误纠正等功能上仍然高度依赖于经典计算。即使量子处理器变得越来越强大,经典计算的需求预计也不会消失。

在我们看来,未来将越来越多地围绕混合量子-经典计算展开,其中量子处理器作为大型计算环境中的专用加速器。量子系统解决那些可能具有优势的问题部分——超越经典或许多体问题——而经典系统处理使这些结果有用的周围计算。

在高性能计算中,也是如此,工作负载根据所需的并行处理量分配到CPUGPU上。现有的AMDROCm HPC软件套件正在不断发展,并且预计除了GPU之外,还将支持编排量子加速器。

为什么AMD技术很重要

每种量子计算方法——超导、捕获离子、中性原子、光子等——都有不同的控制、定时和集成要求。这不仅仅是单一的技术栈。

但是,每种方法都共享一个需求,即需要强大的经典基础设施。而这一点在AMD的投资组合中是一致的:

——AMD EPYC 服务器处理器 支持编排、工作流管理和高性能计算工作负载。

——AMD Instinct 图形处理加速器 功率模拟、建模和AI辅助研究。

——AMD现场可编程门阵列(FPGAs)和自适应计算技术支持低延迟控制、读取和实时错误纠正。

——AMD网络、软件和系统级技术 将这些资源连接到可扩展的平台上。

AMD支持所有量子方法。AMD不局限于一种量子模式或一种垂直集成的架构。相反,AMD帮助提供不同的量子方法可以基于的异构计算基础。

合作推动生态系统前进

量子计算的进步需要硬件、软件、系统、研究机构和应用开发人员之间的合作。AMD的角色——与生态系统领导者合作探索量子系统如何与经典计算基础设施集成——反映了这一现实。

AMD与量子计算、金融服务和科学研究领域的领导者合作——包括摩根大通和橡树岭国家实验室——以探索量子系统与人工智能和高性能计算环境的集成。

AMDIBM的合作集中在量子主导的超级计算架构上,这些架构将量子处理器、HPCAI资源结合在一起。AMD的共同努力探索了AMDCPUGPU和自适应计算技术如何与IBM的量子系统并行工作,以支持新兴的混合工作负载。

这种合作方法承认了一个关于该行业的基本真理:量子创新者通常需要强大的经典基础设施,而经典基础设施提供商在帮助生态系统发展方面发挥着至关重要的作用。

建设量子时代的基础设施

量子计算正接近一个关键的转折点。

大规模容错系统仍然是一个长期目标,但通过混合工作流程、量子模拟、错误纠正研究和量子-经典集成,正在取得有意义的进展。这个领域的成功更多地取决于系统架构、软件集成和计算效率,而不是裸机量子比特的数量。

AMD的策略是支持广泛的量子工作流程和使能技术。这是一个平台策略,而不是一个组件策略。在一个新兴市场中,平台策略往往比点解决方案更能创造持久的战略杠杆。

AMD不赌注一个量子比特模态会很快获胜,也不赌注市场会围绕一个垂直集成的提供商达成共识。AMD正在建立支持广泛量子模态的基础设施。商务部的投资计划表明,政府认为现在是建立支持生态系统的时候了。

随着量子时代从雄心勃勃的实验室奇观转变为商业必需品,AMD不仅在生态系统中参与,AMD正在构建支持大规模量子计算的基础计算技术。

【谢世诚编译自AMD 官网,原文发布于2026619日,作者分别是Sanjay ChaurasiaAMD企业战略总监;Yasuko Eckert,软件开发工程FellowMario Morales,企业战略与合作伙伴关系主管】


本文来源于AMD,文章内容仅供参考,不构成投资建议。

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