Atos bringt 40-Quantenbit-Simulator auf den Markt

"Atos Quantum Learning Machine" basiert auf einer universellen Programmiersprache sowie einem ultra-kompakten Supercomputer


Paris, Brüssel, 5. Juli 2017

Atos, ein führender Anbieter für die digitale Transformation, stellt das erste kommerziell verfügbare Maschinensystem vor, das bis zu 40 Quantenbit (Qubit) simulieren kann. Der Simulator namens "Atos Quantum Learning Machine" (Atos QLM) wird durch einen ultra-kompakten Supercomputer und eine universelle Programmiersprache unterstützt. Er ist in fünf Leistungskonfigurationen verfügbar (30-40 Qubit), die den Anforderungen verschiedener Institutionen nachkommen. So können Forscher, Studenten und Ingenieure bereits heute Quantenanwendungen und -algorithmen entwickeln und testen. Die Maschine wurde im "Atos Quantum Labor" entwickelt, dem ersten Branchenprogramm für Quanteninformatik in Europa. Dies startete im November 2016 und hat bereits einige Innovationen gefördert, aus denen zahlreiche Patentanmeldungen hervorgingen.

Thierry Breton, Chairman und CEO von Atos, sagt: "Mit dem weltweit leistungsfähigsten kommerziellen Quantensimulator werden wir eine Führungsposition in Europa einnehmen. Zudem ist diese Innovation wahrscheinlich die nächste disruptive Technologie und wir werden unsere Kunden von Beginn an dabei begleiten. Die Quantenphysik wird zu tiefgreifenden Veränderungen führen - besonders in der Cybersicherheit, einer der wichtigsten strategischen Prioritäten der heutigen Geschäftswelt. Wir setzen uns bereits mit diesen Veränderungen auseinander. Unsere Teams im Atos Quantum Labor haben bemerkenswerte Fortschritte erzielt, die von einem international renommierten Wissenschaftsrat bestätigt wurden. Forscher und Ingenieure weltweit erhalten eine Simulationsumgebung, mit der sie Quantenalgorithmen entwickeln und Innovationen vorantreiben können."

Die physischen Grenzen des Computing überwinden ...

Das Mooresche Gesetz*, welches die Grundlage des strukturierten Computings in den vergangenen 50 Jahren darstellte und die Mikroprozessor-Entwicklung von heute bestimmt, wird bald obsolet sein. Der Quantencomputer, der auf den Prinzipien der Quantenmechanik basiert, wird die physischen Beschränkungen der heutigen Computer-Berechnungen überwinden und neue Möglichkeiten eröffnen, besonders bei datenintensiven Verfahren.

... und die nächsten Disruptionen in der Cybersicherheit voraussehen

Quantencomputer bieten Rechenfunktionen wie die quasi-sofortige Faktorisierung von Primzahlen (Shor-Algorithmus). Dadurch könnten die meisten der heute eingesetzten asymmetrischen Verschlüsselungsalgorithmen (etwa RSA), die die Grundlage von Internetsicherheits- und Bankanwendungen darstellen, unsicher werden.

Aus diesem Grund arbeitet Atos an der Implementierung von "quantensicheren" Sicherheitsalgorithmen mit einer Komplexität, die Daten vor unrechtmäßiger Entschlüsselung - auch durch Quantencomputer - schützt.

Atos Quantum Learning Machine: eine einfach installierbare und schlüsselfertige Lösung für Forscher und Entwickler

Die Atos Quantum Learning Machine (Atos QLM) wird durch einen neuen ultra-kompakten Supercomputer und der universellen Programmiersprache aQasm (Atos Quantum Assembly Language) unterstützt. Diese Programmiersprache - entwickelt durch die Teams des Atos Quantum Labors - zeichnet folgende Merkmale aus:

  • 100 Prozent Quanten: aQasm läuft bereits auf Quantensimulatoren sowie Quantenbeschleunigern oder physischen Quantencomputern, sobald diese entwickelt werden.
  • Konfigurierbar: aQasm bietet die Möglichkeit, Quanten-Gatter (analog zu den Booleschen Gattern der klassischen Informatik) zu programmieren und diese mit anderen vorhandenen Quanten-Gattern zu kombinieren, um komplexere Erweiterungen zu entwickeln.
  • Standardisiert: aQasm ist die gemeinsame Sprache für alle künftigen Entwicklungen von Atos im Bereich Quanteninformatik. Sie gewährleistet die Interoperabilität im Zeitverlauf und eine reibungslose Umstellung auf die Quantentechnik.

Dank dieser universellen Konfiguration lassen sich mit aQasm Konnektoren entwickeln, die Programme aus anderen Quantensimulatoren enthalten.

Weiterhin haben die Atos Quantum Teams einen neuen ultra-kompakten Supercomputer entwickelt, auf dem die universelle Quantensprache ausgeführt wird. Dieser bietet folgende Funktionen:

  • Verarbeitung von Qubits im Speicher und damit eine höhere Geschwindigkeit
  • eine einmalige Firmware (Micro-Software, integriert in Hardware), welche den Datenaustausch optimiert, der in den in aQasm entwickelten Quantenmodellen definiert wird
  • spezifische Hardwarekomponenten zur Beschleunigung bestimmter Quantenberechnungen, die später durch Quantenbeschleuniger ersetzt werden können

Diese Maschine ist nicht größer ist als ein herkömmlicher Enterprise-Server und kann vor Ort problemlos auf allen Client-Typen installiert werden.

Renommierter Wissenschaftsrat bestätigt Ergebnisse

Atos Quantum arbeitet mit einem weltweit renommierten Wissenschaftsrat zusammen, der den wissenschaftlichen Wert der Arbeit von Atos bestätigt hat.

Earl Joseph, CEO von Hyperion Research (früher IDC Research), kommentiert: "Neue Technologien wie Quanten-Computing sind äußerst spannend. Wir haben aber noch einen langen Weg vor uns, bis Anwender Quantencomputer programmieren und nutzen können. Atos stellt Universitäten, Forschungsinstituten und Unternehmen weltweit den Zugang zu QLM bereit. So können Organisationen mit der Quanteninformatik experimentieren und sich auf diese potenzielle Computing-Revolution vorbereiten. Mit dem neuen Quantensimulator beschleunigt Atos das Verständnis von Quanten-Computing."

In den kommenden Jahren werden Quantencomputer die Datenexplosion durch Big Data und das IoT (Internet der Dinge) bewältigen können. Mit neuartigen Möglichkeiten zur zielgerichteten Rechenbeschleunigung (insbesondere auf Basis von Bull Sequana**, einem Supercomputer der Exascale-Klasse), sollte die Quanteninformatik die Entwicklung auf den Gebieten Deep Learning, Algorithmik und künstliche Intelligenz in vielfältigen Anwendungsbereichen wie Pharma oder Materialneuentwicklung vorantreiben. Um diese Inhalte weiter zu fördern, wird Atos mehrere Partnerschaften mit Forschungszentren und Universitäten weltweit abschließen.

* 1965 beobachtete Gordon Moore, der Mitbegründer von Intel, dass sich die Anzahl der Transistoren pro Mikroprozessor alle 12 Monate verdoppelte (ab 1975 alle 24 Monate). Daraus entstand das Mooresche Gesetz, das von der Prozessorbranche als Zielvorgabe übernommen wurde.

** Der im April 2016 gelaunchte Bull Sequana ist der leistungsstärkste Supercomputer in Europa. Er wird in den kommenden Jahren fähig sein, eine Trillion Rechenvorgänge pro Sekunde auszuführen.

Über Atos
Atos ist ein weltweit führender Anbieter für die digitale Transformation mit circa 100.000 Mitarbeitern in 72 Ländern und einem Jahresumsatz von rund 12 Milliarden Euro. Als europäischer Marktführer für Big Data, Cybersecurity, High Performance Computing und Digital Workplace unterstützt Atos Unternehmen mit Cloud Services, Infrastruktur- und Datenmanagement sowie Business- und Plattform-Lösungen. Hinzu kommen Services der Tochtergesellschaft Worldline, dem europäischen Marktführer für Zahlungsverkehrs- und Transaktionsdienste. Mit innovativen Technologien, umfassender digitaler Kompetenz und tiefgreifendem Branchenwissen begleitet Atos die digitale Transformation von Kunden aus unterschiedlichen Marktsegmenten: Banken, Bildung, Chemie, Energie und Versorgung, Gesundheit, Handel, Medien und Verlage, Öffentlicher Sektor, Produktion, Telekommunikation, Transport und Logistik, Versicherungen und Verteidigung.
Der Konzern ist der weltweite IT-Partner der Olympischen und Paralympischen Spiele. Atos firmiert unter den Marken Atos, Atos Consulting, Atos Worldgrid, Bull, Canopy, Unify und Worldline. Atos SE (Societas Europaea) ist an der Pariser Börse als eine der 40 führenden französischen Aktiengesellschaften (CAC40) notiert.

Pressekontakt Atos:
Stefan Pieper, Tel.: +49 178 4686875, Email: stefan.pieper@atos.net