BSC-CNS n’és l’epicentre

Espanya es posiciona amb avantatge en la computació quàntica europea

Disposarà a Barcelona de dos ordinadors quàntics complementaris que oferiran capacitats a mida per a la recerca científica

Espanya disposarà a curt termini de dos ordinadors quàntics, un propi i un altre integrat a una xarxa europea, que convertiran el Centre Nacional de Supercomputació de Barcelona en un dels vectors que canviaran el destí tecnològic d’Europa.

Espanya s’ha posicionat amb un avantatge significatiu en el món de la computació quàntica europea, després que l’octubre del 2021 el Govern central posés en marxa el projecte Quantum Spain.

Aquest projecte va sorgir per reforçar les capacitats de computació quàntica d’Espanya i la seva mera existència ha sigut un dels factors determinants perquè la xarxa europea de computació quàntica, que s’ha llançat aquest mes d’octubre, seleccionés Espanya com un dels sis nodes que constituiran aquest sistema continental de computació d’avantguarda.

La computació quàntica es diferencia de la computació clàssica en el fet que es basa en la mecànica quàntica per al processament de la informació.

Base industrial sòlida

Base industrial sòlidaEn comptes d’uns i zeros (bits), la computació quàntica utilitza cúbits, la unitat bàsica d’aquest sistema computacional: cada cúbit és en una superposició de zero i u de manera simultània, una cosa impossible en la física clàssica, però que passa espontàniament en l’univers quàntic.

Aquesta capacitat, pròpia de les partícules elementals, aplicada al processament de la informació, permetrà als ordinadors quàntics, per exemple, optimitzar els fluxos de trànsit i resoldre problemes fonamentals en química i física per al desenvolupament de nous fàrmacs i materials. I tot això, amb estalvis exponencials en els temps de processament.

Europa, seguint la seva llarga tradició d’excel·lència en la recerca quàntica, s’ha proposat desenvolupar una base industrial sòlida d’aquesta tecnologia per situar-se a l’altura dels seus competidors mundials.

Sis ordinadors quàntics a Europa

Sis ordinadors quàntics a EuropaUn dels esforços empresos per la Comissió Europea ha sigut la construcció de sis ordinadors quàntics d’última generació per al 2023. Un d’aquests sis ordinadors s’implantarà a Espanya, gràcies a l’encert d’haver posat en marxa Quantum Spain.

El Centre Nacional de Supercomputació de Barcelona (BSC-CNS) ha sigut l’elegit per l’European High Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU), per allotjar aquest ordinador de la xarxa europea de computació quàntica a Espanya.

Aquesta elecció ha sigut el resultat d’un procediment molt rigorós de la Comissió Europea, explica a T21/Prensa Ibérica Josep Maria Martorell, director associat del BSC-CNS.

Afegeix que aquest centre va ser escollit, principalment, per la seva llarga experiència (20 anys) en la gestió d’infraestructures de supercomputació, així com per la seva capacitat investigadora (a la qual es dedica més del 80% dels seus gairebé 800 treballadors) i per l’existència prèvia de Quantum Spain, que coordina el BSC-CNS.

Dos ordinadors quàntics a Espanya

Dos ordinadors quàntics a EspanyaAixò significa que el BSC-CNS s’ha convertit en un vector clau del desenvolupament de la computació quàntica a Espanya, ja que, abans de la selecció europea, ja havia iniciat el procés de licitació per construir a les seves instal·lacions de Barcelona el primer ordinador quàntic del sud d’Europa.

Aquest primer ordinador quàntic, iniciativa exclusivament espanyola, està previst que iniciï la seva trajectòria amb un mínim de dos cúbits, però amb la perspectiva d’assolir els 20 o 25 en pocs anys, assenyala Martorell.

El segon ordinador quàntic que es construirà també al BSC-CNS serà part de la xarxa europea de computació quàntica que acaba de llançar-se, i la seva futura arquitectura encara està en fase d’estudi.

Tecnologies diferents

Tecnologies diferentsMartorell aclareix que, tot i que es tracta en els dos casos d’ordinadors quàntics, cada un s’articula amb tecnologies diferents que permetran diversificar les seves futures aplicacions.

Tenir dos ordinadors quàntics però complementaris forma part de la filosofia de la xarxa quàntica europea, que ha sigut dissenyada per integrar en els diferents nodes les diferents tecnologies que fan possible la computació quàntica.

Per aquesta raó, el BSC-CNS serà una de les poques instal·lacions europees que disposi de més d’una tecnologia per al desenvolupament de la computació quàntica, destaca Martorell.

L’ordinador de Quantum Spain s’ha concebut per aconseguir una disponibilitat immediata i el segon està concebut principalment com a ‘annealer’ (optimitzador), una cosa que és essencial per a la xarxa europea.

Aquest detall és important perquè un dels propòsits de la xarxa europea és que els seus ordinadors quàntics actuïn com a acceleradors interconnectats amb els superordinadors.

S’ha de tenir en compte, en aquest sentit, que el BSC-CNS posseeix el superordinador més emblemàtic i potent d’Espanya, MareNostrum, del qual se n’han instal·lat ja quatre versions i se’n comença ara a instal·lar la cinquena.

Complementarietat europea

Complementarietat europeaAquesta cinquena versió de MareNostrum, que ocuparà una superfície de 800 metres quadrats, convertirà aquest superordinador també en un dels tres més potents d’Europa i serà aquell en què s’integri l’ordinador quàntic de la xarxa europea.

Martorell explica que la idea de fons que sustenta la xarxa europea de computació quàntica és, precisament, la connexió entre els ordinadors quàntics i els superordinadors, al considerar que una de les claus del futur serà la combinació profitosa de les dues tecnologies.

Des d’aquesta perspectiva, la funcionalitat més atractiva dels ordinadors quàntics és la seva capacitat de convertir-se en acceleradors dels superordinadors actuals i la possibilitat d’oferir serveis de computació avançada, en els dos suports, segons els requeriments de cada investigació, precisa Martorell.

Avantatge quàntic

Avantatge quànticUna de les coses que es desprèn d’aquesta estratègia és que Europa no està interessada en la carrera tecnològica en la qual s’han ficat IBM, Google i la Xina, amb la finalitat d’arribar al que denominen ‘avantatge quàntic’.

Per a Europa, explica Martorell, l’important en aquest moment és assolir la sobirania tecnològica en aquest camp, cosa que implica aconseguir l’autonomia amb proveïdors propis en el camp de la computació quàntica, així com disposar del talent humà necessari, en física, informàtica i matemàtiques, per tenir llibertat d’opcions en el desenvolupament de la computació quàntica i de les investigacions que puguin emprendre’s amb aquesta tecnologia.

Compartint aquesta estratègia, tant Quantum Spain, com el BSC-CNS i l’European High Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU), estan posant èmfasi en la formació per aconseguir centenars de programadors que donin resposta als desafiaments futurs d’aquests desenvolupaments tecnològics.

Aliança estratègica

Notícies relacionades

Aliança estratègicaEl veritable avantatge tecnològic, segons Martorell, se centra a aconseguir que la computació quàntica treballi amb la supercomputació, un desafiament que requereix molta recerca, inversió i uns terminis de temps que s’han de respectar per arribar a l’excel·lència.

Martorell acaba valorant el gran encert del Govern d’Espanya d’haver posat en marxa el projecte Quantum Spain, en el qual participen un total de 25 centres ubicats en 14 comunitats autònomes, perquè aquesta decisió és la que ha contribuït a atraure a Barcelona un dels sis ordinadors de la xarxa quàntica que, probablement, canviaran el destí tecnològic d’Europa. Espanya ja forma part d’aquest prometedor escenari, junt amb països tan emblemàtics en aquestes tecnologies com Itàlia, França o Alemanya.

Inicia sessió 0 Comentaris