QuEra Computing annuncia Libra, il suo primo computer quantistico fault-tolerant, il cui arrivo su Amazon Braket è previsto nel 2028, insieme al rafforzamento di una collaborazione pluriennale tecnica e commerciale con Amazon Web Services (AWS) per portare il computing fault-tolerant ai clienti di tutto il mondo.
I computer quantistici tolleranti agli errori sono progettati per eseguire calcoli più lunghi, complessi e affidabili rispetto agli attuali sistemi quantistici soggetti a rumore. Per imprese, istituti di ricerca e governi, ciò apre la strada a flussi di lavoro che potranno supportare applicazioni come la simulazione di molecole, la scoperta di nuovi materiali, l’ottimizzazione e altri problemi per i quali gli approcci classici incontrano limiti di scalabilità.
Libra, il primo computer quantistico fault-tolerant di QuEra e il primo sistema sviluppato nell’ambito della partnership ampliata tra QuEra e AWS, appartiene alla classe dei sistemi megaquop, ovvero progettati per eseguire circa un milione di operazioni quantistiche logiche affidabili. Questo aspetto è fondamentale perché le applicazioni quantistiche pratiche dipendono non solo dal numero di qubit logici disponibili, ma anche dal numero di operazioni logiche che possono essere eseguite prima che gli errori compromettano il calcolo. Con specifiche previste di oltre 256 qubit logici corretti dagli errori e un tasso di errore logico pari a 10⁻⁶, Libra è progettato per offrire ai clienti AWS l’accesso via cloud al quantum computing fault-tolerant nel 2028 e supportare i primi workflow pratici in ambito commerciale e di ricerca.
L’architettura di Libra è stata validata attraverso numerose pubblicazioni sottoposte a peer review. Il sistema si basa sull’esperienza maturata da QuEra nello sviluppo e nell’implementazione di computer quantistici, tra cui Aquila, il sistema da 256 qubit fisici disponibile su Amazon Braket dal 2022, e Gemini, un sistema ad atomi neutri dotato di capacità di qubit logici e co-localizzato con il supercomputer ABCI-Q in Giappone.
“Il quantum computing fault-tolerant sta passando dall’essere una pietra miliare scientifica a una vera e propria roadmap di ingegnerizzazione e implementazione”, dichiara Andy Ory, CEO di QuEra Computing. “Abbiamo sviluppato questa roadmap in modo trasparente, con traguardi verificati tramite peer review e progressi tecnologici dimostrati. Libra porterà il calcolo tollerante agli errori nel cloud su larga scala nel 2028. Si tratta di un passo importante e le generazioni successive cresceranno ulteriormente, come illustreremo nel webinar dedicato alla roadmap previsto per la fine del mese. Invitiamo fin d’ora i leader del settore a prepararsi, sviluppando competenze, casi d’uso e processi operativi necessari per sfruttare questi sistemi quando saranno disponibili”.
Una collaborazione strategica ampliata con AWS
QuEra e AWS stanno ampliando la loro collaborazione strategica pluriennale per rendere disponibili ai clienti AWS i sistemi fault-tolerant di QuEra. In base al nuovo accordo, Libra sarà accessibile tramite Amazon Braket a partire dal 2028.
Amazon Braket offre ai clienti un ambiente unificato per sviluppare ed eseguire applicazioni quantistiche insieme alle infrastrutture classiche esistenti, con integrazione nativa alle risorse HPC (High Performance Computing) e AI/ML, consentendo flussi di lavoro ibridi quantistico-classici.
La collaborazione rafforza una relazione iniziata nel 2022, quando Aquila è diventato il primo computer quantistico ad atomi neutri disponibile su Braket.
“Riteniamo che il quantum computing fault-tolerant diventerà una componente fondamentale per affrontare i problemi computazionali più complessi dei clienti AWS”, afferma Eric Kessler, General Manager, Amazon Braket, AWS. “La tecnologia di QuEra ha dimostrato un percorso chiaro verso questo obiettivo. Rendendo queste capacità disponibili tramite Amazon Braket, i clienti potranno combinare i processori quantistici tolleranti agli errori di QuEra con i servizi AWS di HPC e intelligenza artificiale già utilizzati oggi”.
Una tecnologia fondata su evidenze concrete
QuEra ha inaugurato l’era della correzione degli errori quantistici nel 2023 e da allora ha continuato a compiere progressi verso la fault tolerance. Poiché la tolleranza agli errori rappresenta un prerequisito essenziale per un quantum computing commercialmente utile, l’azienda ha concentrato i propri sforzi su questo obiettivo. Ogni componente fondamentale dell’architettura Libra è stato validato attraverso ricerche sottoposte a peer review.
I team di QuEra e i laboratori dei fondatori scientifici dell’azienda presso Harvard e il MIT hanno pubblicato otto articoli scientifici sottoposti a peer review su Nature e Physical Review Letters, dimostrando le capacità chiave alla base del sistema, tra cui:
- Qubit logici, elementi fondamentali del calcolo corretto dagli errori
- Correzione degli errori sotto soglia, in cui gli errori diminuiscono all’aumentare delle dimensioni del sistema
- Operazioni logiche trasversali, che consentono porte quantistiche rapide e a basso overhead tra qubit
- Decodifica veloce per la correzione degli errori in tempo reale su larga scala
- Funzionamento continuo di migliaia di qubit grazie al reinserimento costante degli atomi
- Codici di correzione degli errori efficienti in termini di risorse, che riducono il numero di qubit fisici necessari per ogni qubit logico
In vista del 2028, QuEra continua inoltre a sviluppare internamente generazioni successive di sistemi fault-tolerant, ciascuna più avanzata della precedente, per perfezionare il design, accelerare la roadmap e offrire ai partner strategici un accesso diretto a piattaforme fault-tolerant operative prima della disponibilità su larga scala.
Prepararsi all’era del calcolo quantistico tollerante agli errori
“Aspettare il 2028 per definire una strategia quantistica rappresenta un rischio competitivo”, dichiara Yuval Boger, Chief Commercial Officer di QuEra. “Gli algoritmi che sfrutteranno sistemi fault-tolerant di questa scala potrebbero non essere ancora stati sviluppati. Considerando che Libra sarà disponibile nel cloud nel 2028 con un tasso di errore di uno su un milione, le organizzazioni che inizieranno oggi a collaborare allo sviluppo delle applicazioni saranno operative fin dal primo giorno, anziché dover recuperare il terreno perso”.
“Il piano di QuEra di introdurre sistemi fault-tolerant nel 2028 rappresenta un punto di svolta significativo per il settore del quantum computing”, commenta Bob Sorensen, Chief Analyst for Quantum Computing di Hyperion Research. “L’approccio di QuEra prevede la pubblicazione di ogni traguardo raggiunto, la validazione tramite peer review e percorsi concreti di coinvolgimento per gli utenti finali. Questa strategia rigorosa e trasparente è esattamente ciò che i potenziali utilizzatori del quantum computing nei centri HPC e nei programmi governativi desiderano vedere prima di investire risorse significative in una tecnologia emergente”.
