QuiX Quantum Cloud Access: Ein weiterer Meilenstein für die Partnerschaft mit QMware
Ein Gespräch mit Dr. Stefan Hengesbach (CEO QuiX Quantum) und George Gesek (CTO und Mitbegründer QMware)
Zusammen mit QuiX Quantum und Equinix war QMware am 12. Juni auf der Q-Expo während der Quantum Meets Konferenz in Amsterdam vertreten. QuiX Quantum hat den Start seines proprietären Quanten-Cloud-Zugangs für den 17. September angekündigt. Diese Markteinführung stellt einen wichtigen Meilenstein in der Partnerschaft zwischen den beiden Unternehmen dar und ermöglicht QMware die Integration der QuiX Quantum QPU in seine hybride Quantum Cloud. In einem moderierten Gespräch erzählen Dr. Stefan Hengesbach (CEO QuiX Quantum) und George Gesek (CTO und Mitbegründer QMware) mehr über den Start und ihre Partnerschaft.
Stefan, Sie hatten heute gute Nachrichten: Die Freischaltung des Zugangs zu Ihrer Quantencomputing-Cloud. Was können Benutzer am 17. September erwarten?
Stefan Hengesbach: Die Benutzer können zwei Arten des Zugangs zu unserem Bia™ Quantencomputer erwarten. Die erste richtet sich an wissenschaftliche Nutzer und bietet einen unkomplizierten Fernzugriff ohne zusätzliche Dienste. Die zweite Art des Zugriffs erfolgt über QMware, die den HPC mit dem Quantencomputer kombiniert und eine Reihe von zusätzlichen Diensten umfasst. Diese Option ist auf industrielle Kunden zugeschnitten.
Sie waren heute auf der Bühne mit QMware und Equinix. Können Sie uns mehr darüber erzählen, wie Sie mit beiden Partnern zusammenarbeiten, um Ihre Hardware-Fähigkeiten auf den Markt zu bringen?
Stefan Hengesbach: Zunächst einmal muss ich betonen, dass wir einen hybriden Quantencomputer bauen, der einen HPC (High-Performance Computer) mit einer QPU (Quantum Processing Unit) integriert, konkret unseren Quantencomputer Bia™. Equinix hostet die HPC-Komponente dieses hybriden Quantencomputers in seinem Rechenzentrum in Enschede. Es gibt zwei Möglichkeiten, unseren Bia-Quantencomputer mit dem HPC zu verbinden: entweder, indem wir das Bia-System in unserem Hauptsitz in Enschede über eine direkte Glasfaser mit dem Equinix-Rechenzentrum verbinden, das bequem auf der anderen Straßenseite liegt, oder indem wir unsere Hardware direkt im Equinix-Rechenzentrum unterbringen. Dazu müssen wir unsere Hardware so gestalten, dass sie mit dem Rechenzentrum kompatibel ist, was für uns ein wichtiger Aspekt ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass QMware ein Experte für hybrides Quantencomputing ist und seinen Kunden die Rechenleistung und die Dienstleistungen zur Verfügung stellen wird, dass Equinix als Marktführer für den Betrieb von Rechenzentren die Infrastruktur hosten wird und dass QuiX Quantum als Unternehmen für Quantencomputer mit kompletter Hardware den Quantencomputer bereitstellen wird, der mit dem HPC verbunden ist.
Wenn Sie sagen, dass es wichtig ist, die Hardware so zu entwickeln, dass sie für Rechenzentren geeignet ist, worin besteht konkret die Herausforderung?
Stefan Hengesbach: Die Hardware ist in einem 19-Zoll-Rack untergebracht und verwendet Standard-Telekommunikationsfasern und -stecker. Ein rechenzentrumskompatibles Produktdesign gewährleistet eine hohe Betriebszeit, einen niedrigen Stromverbrauch, eine geringe Wärmebelastung, eine einfache Wartung, elektromagnetische Verträglichkeit und eine unkomplizierte Installation. Diese Merkmale sorgen dafür, dass unser Bia™-Rack einfach in ein Rechenzentrum gerollt und angeschlossen werden kann, so dass es im Wesentlichen Plug-and-Play ist.
Letztes Jahr gaben QuiX Quantum und QMware ihre Partnerschaft bekannt. George, können Sie näher erläutern, wie QMware QuiX Quantum in seine hybride Plattform integriert, damit eine breite Basis von Benutzern darauf zugreifen kann?
George Gesek: Bis jetzt wurden verschiedene Ansätze entwickelt, um QPUs über Web- oder QCU-Schnittstellen in HPCs zu integrieren. (Red. QCU = Quantum Control Unit) Aber die Integration von QPUs in moderne Cloud-Rechenzentren besteht aus viel mehr als nur einer Datenverbindung. Wir gehen dieses Problem mit unserem Quantum Hypervisor qognite™ an, der wiederum die Komplexität der Quantencomputing-Operationen vor der Anwendung verbirgt, die sowohl klassische als auch Quantencomputing-Ressourcen nutzt. Damit das funktioniert, entwerfen wir Zwischendarstellungen und Befehlssätze, die mit zukünftigen Weiterentwicklungen der QPU-Technologie abwärtskompatibel sind. In diesem Sinne bietet QMware Investitionssicherheit für unsere Kunden aus der Industrie, selbst bei der Verwendung hochentwickelter QPUs und deren schneller Entwicklung, wie der von QuiX.
Auf der Q-Expo konzentrierte sich die Diskussion auf die Kommerzialisierung und die Vorteile der heutigen Quantencomputertechnologie. Was erwarten Sie von der Partnerschaft zwischen QMware und QuiX Quantum in Bezug auf den Marktzugang?
Stefan Hengesbach: Lassen Sie mich zunächst betonen, dass Equinix, QMware und QuiX Quantum der langfristigen Vision verpflichtet sind, einen Quantencomputer mit 250.000 physischen Qubits zu schaffen. Wir befinden uns in einem Marathon und haben uns diesem langfristigen Ziel verschrieben. In naher Zukunft ist das photonische Quantencomputing jedoch besonders gut geeignet, um spezielle Anwendungen zu realisieren. Dazu gehören das maschinelle Lernen mit Quanten, die Erzeugung von Zufallszahlen, die Monte-Carlo-Analyse und Quanten-Zufallswege. Unsere aktuellen Chips sind speziell für diese Anwendungen konzipiert und ermöglichen es uns, neuronale Netzwerke effektiv auf die von uns entwickelten Interferometer abzubilden. Meine geschäftliche Erwartung ist, dass wir diese Möglichkeiten, die uns heute zur Verfügung stehen, auch nutzen.
Im Idealfall nutzen die Benutzer diese Maschinen als Sandkasten, um mit kleineren Problemstellungen zu experimentieren. Wenn Sie zum Beispiel die Planung von zwei oder drei Zügen optimieren können, eröffnet dies die Möglichkeit, das Potenzial hinter diesen Anwendungen zu verstehen und wie viel Rechenleistung sie von Quantencomputern benötigen.
George Gesek: Wie Jensen Huang immer sagt, hat sich Nvidia auf den Tausend-Milliarden-Markt vorbereitet, indem es lange Zeit einen Null-Milliarden-Markt entwickelt hat. Heute ist das Quantencomputing ein kleiner, aber bereits bestehender globaler Markt mit Hunderten von Millionen, der exponentiell wächst. Ich glaube, dass das Quantencomputing in etwa 5 Jahren das heutige Niveau der KI erreichen wird. Dann wird es wahrscheinlich schon ein Zehn-Milliarden-Markt sein. Aber fragen Sie mich nicht, ob es sich um Euro oder Dollar handelt.
Geben Sie uns einen Ausblick auf den Weg, der vor uns liegt. Was kommt auf QuiX Quantum, QMware und Equinix zu?
George Gesek: Ohne die Cloud gibt es keine KI. Und das Gleiche gilt für das Quantencomputing. Wir integrieren uns in die Rechenzentren von Hyperscalers und bauen Schritt für Schritt den kommerziellen Quantenvorteil für unsere Kunden auf. Der kommerzielle Nutzen des Quantencomputings kann nur durch eine vollständige Integration in die globale IT-Wertschöpfungskette erreicht werden.
Stefan Hengesbach: Es könnte sich lohnen, sich mit den aktuellen Herausforderungen des photonischen Quantencomputings zu beschäftigen. Was genau hindert uns daran, heute einen Quantencomputer mit 250.000 Qubits zu entwickeln? Die Antwort liegt in der Verfügbarkeit von Photonenquellen.
Während wir bei der Entwicklung von Detektoren, Prozessoren und deren Firmware große Fortschritte gemacht haben, ist die entscheidende fehlende Komponente die Quelle der ununterscheidbaren Photonen. Dieses Problem ist lösbar, aber es bleibt eine Lücke im Ökosystem, vor allem weil es vor der Ära des Quantencomputers keine Nachfrage nach einzelnen ununterscheidbaren Photonen gab. Jetzt, mit dem Aufkommen des Quantencomputings, gibt es eine erhebliche Nachfrage.
Die Technologie ist durchaus machbar und realisierbar. Dies erfordert Entwicklungszeit, Wafer-Läufe und die Weiterentwicklung der Steuerelektronik. Wir haben diesen Prozess vor anderthalb Jahren eingeleitet, und er wird aktiv angegangen.
Die Skalierung in der Photonik ist relativ einfach, da wir die einzigen Qubit-Informationsträger haben, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen und mit Standard-Telekommunikationsfasern verbunden werden können. Dadurch wird eine direkte Verbindung zu den Rechenzentren hergestellt, ohne dass eine Umwandlung in Mikrowellen oder eine Frequenzumwandlung in Telekommunikationsstandards erforderlich ist. Wenn wir einen universellen, auf Messungen basierenden Quantencomputer in kleinem Maßstab demonstrieren können, wird die Skalierung mit Photonik nicht der schwierige Teil sein.
Die erste Herausforderung besteht darin, die ersten hundert physischen Qubits zu erzeugen. Sobald wir diese Fähigkeit jedoch demonstriert haben, werden wir zahlreiche Module mit Fasern miteinander verbinden, und von dort aus wird sich der Prozess schnell beschleunigen.
Vielen Dank für das Gespräch!