日本理化学研究所计算科学研究中心副主任佐藤三久（量子HPC协作平台部门部长）率领的研究团队于11月22日宣布，将启动联合使用量子计算机和超级计算机（HPC）的平台研究开发项目。计划于2026年开始运用量子·超级计算机协作平台，并于2028年通过软银的后5G时代网络提供服务。
图1 量子·超级计算机协作平台框架（供图：理化学研究所）
该项目由理研和软银联合提交，作为NEDO（新能源产业技术综合开发机构）“加强后5G信息通信系统基础设施的研究开发事业”中的“为开拓可计算领域的量子·超级计算机协作平台的研究开发”项目被采纳，还将与东京大学和大阪大学合作推进相关研究。
量子计算机的运行原理与传统计算机完全不同，如高效模拟分子中的电子状态等量子行为，有望快速得出多种问题的解答。
另一方面，量子计算机在原理上存在可能发生错误的问题，因此在实际应用中较为看好的是结合传统计算机进行优化及利用。
为此，本次理研等为实现量子计算机的全面利用，推进了与HPC相结合的研究开发。通过将量子计算机与HPC连接起来，提供了一种可缓和目前量子计算机中存在错误的混合计算方式，并开发了量子·HPC协作系统软件。
经过阶段性审查，预计5年内的研究预算规模将达到数百亿日元。
量子·HPC协作系统软件由分别连接多台量子计算机和HPC的“量子·HPC协作远程过程调用系统软件”和“量子·HPC协作调度程序”组成，不仅是理研，还计划用该软件在东京大学和大阪大学进行相互利用试验。
考虑到各种类型的量子计算机还处于发展过程中，该项目将通过结合多种类型的量子计算机与HPC，以验证最佳且高效的使用形式，以便构建一个最先进的平台。
量子计算机目前暂定为超导型和离子阱型。在理研神户地区计算科学研究中心将导入IBM公司生产的超导型计算机（100量子位以上），在理研和光地区导入Quantinuum公司生产的离子阱型量子计算机（20量子位以上）。在导入之前，计划进行量子计算机的模拟和云端使用，设置于和光地区的量子计算机将通过广域网接受来自HPC“富岳”访问。
此外，还计划使用开发的平台，开发量子·HPC协作应用程序，并验证传统HPC无法达到的领域和有效性。
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
