Diraq携手戴尔推进混合量子—经典计算,将打造低延迟HPC集成测试平台

产业资讯 QuantumWire 2026-09-20 13:03
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2026年9月18日——Diraq 与 Dell Technologies 正携手应对量子计算的核心挑战之一:如何以实用、可扩展的方式将量子处理器与经典高性能计算(HPC)集成。

Diraq 首席执行官兼创始人 Andrew Dzurak 与 Dell 全球 CTO 兼首席 AI 官 John Roese 坐下来讨论了两家公司合作的巨大潜力。

“我们正在与 Dell 合作创建集成系统,调用经典 AI 和 CPU 来完成大量数值运算,”Dzurak 说。“然后,当遇到特定的难题时,就调用量子处理单元。”

“当下的关键词是混合量子-经典计算,”Roese 说。“世界上真正复杂的问题需要将不同类型计算整合在一起的系统。”

共置式量子-经典集成

作为合作的一部分,Dell 在 Diraq 的悉尼实验室部署了一个小型 HPC 集群,旨在与 Diraq 量子处理器共置。这一设置创建了一个测试平台,经典服务器和量子硬件在物理和网络层面都紧密相邻,从而实现两个系统之间的低延迟通信。

Diraq 的硅自旋量子比特以极高速度运行,许多量子工作流依赖量子处理器与经典控制系统之间的快速反馈。通过将 Dell 服务器与量子硬件共置,并通过高速网络连接,团队可以评估经典计算在多紧密集成的情况下能够支持实时量子操作,而不会引入性能瓶颈。

初期工作重点在于建立稳定连接、验证基线延迟,并在集成系统上运行简单的测试电路,以确认 Dell 的 HPC 基础设施和 Diraq 的量子处理器能够作为一个单一、协调的计算环境共同运行。

混合工作流编排

除硬件集成外,合作的另一个关键领域是编排。Dell 正在调整其编排能力,以管理计算任务如何在经典服务器与量子处理器之间分配。

从高层来看,这一编排层旨在将工作负载转换为经典计算与量子操作相结合的序列,合理安排这些任务,并高效收集结果。近期用例包括自动化量子比特校准和调谐,其中经典计算资源分析测量数据,并将调整快速反馈给量子设备。随着时间推移,同一方法预计将支持更复杂的工作流,例如量子纠错,这需要与量子执行并行的快速、连续经典处理。

这项工作将表明,量子处理器可以使用与现有 HPC 和数据中心实践兼容的方法进行管理,而不需要定制的运营模式。

“我们喜欢让技术民主化,”Roese 说。“我们正在越来越接近真实系统,很高兴看到大家关注那些能够在全球范围内普及、并真正大规模解决问题的量子比特。”

这正是 Diraq 技术旨在实现的目标。通过使用经过改造的硅晶体管将量子信息存储在量子比特中,Diraq 开辟了一条与成熟半导体代工工艺完全兼容的制造路径。这将使 Diraq 能够在单个芯片上容纳数百万个量子比特,从而让一台低温制冷机就能容纳一台实用规模的量子计算机,并可无缝集成到全球数据中心。

探索混合用例

Diraq 和 Dell 也在研究混合量子-经典计算系统可以在哪些领域为行业带来实际效益。合作包括分析潜在应用,例如药物发现,其中 AI 和模拟工作负载对经典计算资源提出很高要求。

“我们创建让量子计算机与高性能 AI 协同工作的混合系统至关重要,”Dzurak 说。“量子计算机真正擅长的那类问题,实际上对 AI 来说太难了。”

这些探索性工作将帮助理解:量子加速在集成到现有 HPC 工作流后,可以在哪些地方补充而非取代经典方法。这一框架反映了一种共识:量子计算的早期价值最有可能来自更广泛计算流程中的针对性加速。

Roese 和 Dzurak 还讨论了大规模优化问题如何成为混合方法表现突出的关键领域。这包括物流和供应链问题——经典算法难以应对呈指数级增长的组合,以及金融建模和投资组合优化——两者都涉及海量变量和场景,超出了经典计算能力。

展望未来

Diraq-Dell 合作展示了量子计算如何从孤立原型演变为现实世界计算基础设施的组成部分。这项工作反映了一种共识:让量子计算大规模实用化,既是一项硬件挑战,也是一项集成挑战。Diraq 的硅基技术非常适合应对这一挑战,而与 Dell 的紧密合作是实现这一目标的关键部分。

“生成式 AI 曾是一件大事。量子可能是一件更大的事,因为它将站在巨人的肩膀上,”Roese 说。“一旦我们拥有可行、具有成本效益、规模化的量子系统,一切都会改变。它将打开我们从未能够涉足的数学领域。我们已经看到它与 AI 的亲和性:无论某一天的最先进水平如何,其中部分能力会突然变得快几个数量级、更便宜、更好。”