Il 5 novembre 2026 IBM, AMD e il Quantum Science Center dell’Oak Ridge National Laboratory (ORNL) hanno annunciato una piattaforma di co-progettazione per studiare la correzione degli errori quantistici integrando computer quantistici e calcolo ad alte prestazioni, o HPC. ORNL ha presentato il progetto.
Il primo assetto affianca Nighthawk al sistema Umbra
La configurazione iniziale mette i computer quantistici IBM accanto a Umbra, il sistema HPC di ORNL. Tra i processori quantistici c’è IBM Quantum Nighthawk, con 120 qubit; Umbra utilizza GPU AMD Instinct MI355X e CPU 5th Gen AMD EPYC.
IBM Quantum Nighthawk ha una connettività a reticolo quadrato e un controllo degli impulsi in tempo reale. ORNL indica queste caratteristiche come strumenti per provare tecniche di correzione degli errori e confrontare le risorse necessarie. L’ente descrive anche la possibilità di collegare la piattaforma all’Oak Ridge Leadership Computing Facility, aprendo un percorso verso risorse più ampie di calcolo scientifico.
API e metodi al centro della ricerca
IBM Quantum System API dà accesso al controllo degli impulsi, alle misurazioni durante un calcolo e alle risposte in tempo reale. Consente inoltre di regolare la temporizzazione dei segnali, osservare l’esecuzione sull’hardware e accedere ai segnali grezzi delle misurazioni.
Il programma di ricerca comprende codici concatenati e codici spazio-temporali, decoder sensibili all’algoritmo, ottimizzazione e compilazione dei circuiti in funzione dell’hardware, oltre all’orchestrazione software. Un decoder interpreta le misurazioni per individuare gli errori; l’orchestrazione coordina i diversi passaggi tra hardware e software.
La co-progettazione mette alla prova l’intero flusso di lavoro: processore quantistico, calcolo classico e software di controllo.
I qubit logici e il traguardo DOE
I 120 qubit di Nighthawk descrivono il processore. Un qubit logico, invece, è un’unità d’informazione che le tecniche di correzione degli errori mirano a proteggere; i due conteggi indicano quindi cose diverse.
ORNL cita esperimenti IBM arrivati fino a 70 qubit logici e 438 operazioni difficili. La Q Competition del Dipartimento dell’Energia statunitense fissa invece un obiettivo di 100 qubit logici e 100.000 operazioni difficili entro la fine del 2028.
| Metrica | Esperimenti IBM citati da ORNL | Obiettivo DOE Q Competition |
| Qubit logici | Fino a 70 | 100 |
| Operazioni difficili | 438 | 100.000 |
Il rapporto tra 100.000 e 438 è circa 228,3; ORNL descrive il divario nel numero di operazioni come pari a circa 230 volte.
Il precedente lavoro IBM e AMD
ORNL collega la nuova iniziativa a una dimostrazione distinta dell’anno precedente, in cui un algoritmo IBM per la decodifica degli errori quantistici venne eseguito su chip AMD.
