"ה-Windows של כל המחשבים הקוונטיים"

24 ספטמבר, 2024

חברת IBM הכריזה כי תטמיע את פתרון תיקון השגיאות של Qedma הישראלית בשירות המחשוב הקוונטי שלה. "הפתרון שלנו מפחית ב-99% את שיעור השגיאות. לא ניתן אחרת להגיע ל'עליונות קוונטית'"

מייסדי קדמה (מימין לשמאל: נתנאל לינדנר (CTO) דורית אהרונוב (מדענית ראשית) אסיף סיני (מנכ"ל). קרדיט: אייל טואג

חברת IBM, הנחשבת לאחת המובילות בתחום המחשוב הקוונטי, הכריזה כי תטמיע את פתרון תיקון השגיאות של חברת קדמה (Qedma) הישראלית כחלק אינטגרלי משירותי המחשוב הקוונטי בענן שהיא מציעה. האינטגרציה תאפשר ללקוחות העושים שימוש בשירותי המחשוב הקוונטי של IBM, כדוגמת חוקרים, מדענים ומפתחים, לבצע אופטימיזציה של האלגוריתמים הקוונטיים שלהם באמצעות הפלטפורמה של קדמה: למזער את שיעור השגיאות ולשפר את איכות התוצאות שהם מפיקים.

יכולות העיבוד של מעבדים קוונטיים נמדדות לפי מספר הקיוביטים (Qbit) שהם כוללים. לכאורה, ככל שמספר הקיוביטים גדול יותר, המעבד הקוונטי מסוגל לבצע פעולות חישוביות מורכבות יותר. "הגביע הקדוש" בתחום הקוונטי הוא השגת "יתרון קוונטי" – כלומר, פיתוח מחשב קוונטי חזק ויציב שיציג עליונות חישובית למול כל מחשב-על קלאסי בפתרון בעיות מרובות משתנים.

אולם, הדרך לשם אינה עוברת רק בהגדלת מספר הקיוביטים, אלא במתן מענה לאחד מהאתגרים הגדולים בתחום: ריבוי שגיאות. בשל אי-היציבות המובנית של קיוביטים ורגישות-היתר שלהם להפרעות, הם נוטים לייצר שגיאות אקראיות, ובמעבר המידע בין קיוביט לקיוביט השגיאה המקורית גדלה באופן מעריכי ולכן התוצאה הסופית שמפיק המעבד הינה לעיתים "רעש" חסר פשר.

שותפות רבת-שנים עם יבמ

חברת קדמה פיתחה פתרון QESEM – Quantum Error Suppression and Error Mitigation. מדובר בתוכנה (הנגישה כשירות בענן) המסייעת להפחית באופן דרמטי את שיעור השגיאות. המשתמש שולח את האלגוריתם הקוונטי אל הפלטפורמה של קדמה, והיא מריצה אותו מספר פעמים על גבי המעבד הקוונטי שבאמצעותו מעוניין המשתמש להריץ את האלגוריתם. ההרצה המקדימה הזו מאפשרת לפלטפורמה של קדמה לאפיין את "הרעש" שמייצר האלגוריתם הספציפי במעבד הקוונטי הספציפי.

האיפיון הזה מאפשר לתקן את האלגוריתם עצמו וגם לבצע כיול עדין של האופן בו המעבד הקוונטי מריץ את האלגוריתם, כדי לנטרל עד כמה שניתן את הרעש ולשפר את התוצאה הסופית. בשיחה עם Techtime הסביר מנכ"ל ומייסד-משותף של קדמה, ד"ר אסיף סיני: "הפלטפורמה שלנו יודעת לספק למשתמש אלגוריתם נקי בדיוק של 99%. בלי תוכנת תיקון שגיאות כמו שלנו לא ניתן יהיה להשיג יתרון קוונטי. עם זאת, חשוב לציין שאם השגיאה הראשונית שמייצר המעבד הינה גדולה, גם תיקון שגיאות לא יעזור כדי להשיג תוצאה בעלת ערך. אולם המעבדים הקוונטיים של יבמ ביצעו קפיצת מדרגה מאוד משמעותית".

השקה משותפת של קדמה ויבמ

המעבד הקוונטי המתקדם ביותר של יבמ, Heron, מהיר פי 5 מהדור הקודם (Eagle). הוא הושק בדצמבר 2023 וכולל 133 קיוביטים. בעת השקתו הדגישה יבמ שהמעבד החדש מאופיין בשיעור שגיאות נמוך. חברת קדמה משפת פעולה עם יבמ כבר מספר שנים, והשתיים ביצעו שורה של הדגמות והוכחות היתכנות. במהלך השקת Heron, הדגימה קדמה כיצד שילוב התוכנה שלה והמעבד של יבמ מאפשר לפתור את בעיית "סימולציה המילטוניאנית". מדובר בבעיה פיזיקלית סבוכה שמטרתה לחשב את סך האנרגיה של מקבץ אטומים. החל מגודל מסוים, הבעיה הזו נחשבת לבלתי פתירה באמצעות מחשב-על קלאסי.

סיני: "השותפות שלנו עם יבמ מבוססת על אמון רב שנים. הצגנו להם לאורך השנים את הפתרונות שלנו, והם התרשמו מהתוצאות. לבסוף הם החליטו לבצע אינטגרציה של המוצר שלנו ולהנגיש אותו לכל הלקוחות המשתמשים במחשבים הקוונטיים שלהם. לשיתוף הפעולה יש גם אופק קדימה". הפלטפורמה של קדמה מותאמת לעבודה עם סוגים שונים של קיוביטים, החל מקיוביטים המבוססים על מוליכי-על ועד יונים כלואים. "השאיפה שלנו היא להפוך למערכת ההפעלה האגנוסיטית של מחשבים קוונטיים, כמו מעמדה של Windows בעולם המחשבים האישיים".

חברת Qedma הוקמה ב-2020 על-ידי המנכ"ל ד"ר אסיף סיני, בוגר תלפיות, חוקר לשעבר ב-Magic Leap, ובוגר מכון וייצמן; המדענית הראשית פרופ' דורית אהרונוב מהאוניברסיטה העברית, הנחשבת לחוקרת קוונטים בעלת שם עולמי ועל-ידי ה-CTO של החברה, פרופ' נתנאל לינדנר מהטכניון, המתמחה במערכות קוונטיות מורכבות. החברה מעסיקה 27 עובדים, רובם בישראל.

Share via Whatsapp

פורסם בקטגוריות: חברות סטראט-אפ , חדשות , מחשבים ומערכות משובצות , תוכנה ותכנון אלקטרוני , תעשייה ישראלית

פורסם בתגיות: IBM , Qedma , אסיף סיני , מחשב קוונטי , תיקון שגיאות