TLDR
Jepang kini memiliki sistem kuantum dan superkomputer yang paling maju di dunia. Prosesor Heron dari IBM menawarkan peningkatan signifikan dalam kecepatan dan kualitas komputasi kuantum. Kolaborasi antara IBM dan RIKEN bertujuan untuk mendorong batasan dalam penelitian dan aplikasi komputasi kuantum. Jepang kini memiliki sistem komputasi kuantum-klasik hibrida paling canggih di dunia, yang menggabungkan sistem kuantum terbaru IBM dengan superkomputer tercepat di dunia, Fugaku. Kolaborasi ini bertujuan untuk menciptakan komputasi superkuantum yang memanfaatkan kekuatan kedua sistem untuk menyelesaikan masalah kompleks yang tidak dapat ditangani oleh teknologi klasik atau kuantum saja.Sistem ini menggunakan prosesor kuantum IBM Heron dengan 156 qubit, yang dikenal sebagai chip kuantum terbaik dan tercepat IBM hingga kini, dengan performa 10 kali lebih baik dibanding generasi sebelumnya. Heron juga memiliki tingkat kesalahan yang lebih rendah dan kecepatan sirkuit yang lebih tinggi, memungkinkan pengolahan data yang lebih efisien dan simulasi yang sulit dilakukan sebelumnya.Instalasi yang terletak di Kobe, Jepang, ini menghubungkan langsung sistem kuantum Heron dengan Fugaku melalui jaringan berkecepatan tinggi yang memungkinkan koordinasi instruksi tingkat rendah. Koneksi ini sangat penting untuk pengembangan algoritma hibrida quantum-klasik praktis yang dapat diterapkan dalam bidang kimia dan ilmu material.RIKEN, sebagai lembaga penelitian nasional Jepang, mengemban tugas mengembangkan dan mengevaluasi alur kerja quantum-HPC yang praktis bagi ilmuwan dan industri. Sistem yang terintegrasi ini memungkinkan mereka mengeksplorasi berbagai solusi komputasi baru dan membuka potensi untuk simulasi material kompleks yang sebelumnya hanya bisa dilakukan dengan komputer kuantum fault-tolerant.Salah satu terobosan penting yang telah dicapai melalui kolaborasi ini adalah penggunaan Sample-based Quantum Diagonalization (SQD) untuk memodelkan struktur elektron senyawa besi sulfida. Hasil ini menunjukkan bahwa komputer kuantum masa kini, yang terhubung dengan infrastruktur klasik yang kuat, dapat segera memberikan kemajuan nyata dalam penelitian material dan kimia.
