Istituto di Informatica e Telematica e Istituto Nazionale di Ottica nel progetto farà nascere l'infrastruttura europea di calcolo e simulazione quantistica.
L’Europa entra nella nuova era del calcolo quantistico grazie al progetto “High-Performance Computer and Quantum Simulator hybrid” (HPCQS), di cui è parte anche il CNR con i suoi istituti CNR-IIT (Istituto di Informatica e Telematica) e CNR-INO (Istituto Nazionale di Ottica).
HPCQS integrerà due simulatori quantistici collocati in due diversi centri HPC in Europa. Per il progetto è stato stanziato un budget di 12 milioni di Euro da parte dell’European High-Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU) e dei sei Stati europei partecipanti. Il progetto è coordinato dalla Prof. Kristel Michielsen del Jülich Supercomputing Center (JSC)(Germania).
I due simulatori quantistici, ciascuno dei quali controlla circa 100+ qubits, sono l’HPC Tier-0 Joliot Curie di GENCI, che si trova presso CEA/TGCC (Francia), e il JUWELS supercomputer modulare, presso JSC (Germania). L’obbiettivo è creare un sistema ibrido integrando le risorse di calcolo tradizionali con il nuovo hardware quantistico, da sfruttare per studiare applicazioni legate a simulazioni complesse e problemi di ottimizzazione, come se ne possono trovare, ad esempio, nella progettazione di materiali e farmaci, nelle sfide della logistica e in quelle dei trasporti.
Grazie all’unione delle risorse tra il mondo accademico, le organizzazioni di ricerca e tecnologia e l’industria, l’Europa farà un passo avanti fondamentale per la sua competitività nel settore del quantum computing. HPCQS creerà e fornirà un ambiente di programmazione completo e indipendente dall’hardware realizzato interamente in Europa, da sfruttare sia per il calcolo quantistico che per le applicazioni ibride HPC quantistiche progettate per gli utenti finali.
HPCQS è un’infrastruttura aperta e in evoluzione, che permetterà in futuro l’integrazione di altri nodi quantistici: il primo passo verso un’infrastruttura europea di calcolo e simulazione quantistica (EuroQCS), come sostenuto dall’agenda strategica per la ricerca della Quantum Flagship europea. HPCQS diventerà un incubatore per il calcolo ibrido HPC quantistico unico al mondo.
I cinque centri HPC europei partecipanti sono JSC, presso Forschungszentrum Jülich (sito Tier-0, Germania), GENCI/CEA (sito Tier-0, Francia), Barcelona Supercomputing Centre (sito Tier-0 e pre-esascala, Spagna), CINECA (sito Tier-0, -0 e sito pre-esascala, Italia), NUIG-ICHEC (sito Tier-1, Irlanda).
Questi centri collaboreranno strettamente con i partner di ricerca tra cui il CNR per l’Italia, CEA (Francia), CNRS (Francia), Inria (Francia), Università di Innsbruck (Austria), Fraunhofer IAF (Germania), i partner tecnologici Atos (Francia), ParTec (Germania), FlySight (Italia), ParityQC (Austria), e il partner PMI Eurice(Germania) per raggiungere i loro obiettivi comuni.
Inoltre, il progetto HPCQS ha ricevuto più di trenta lettere di sostegno da università, industria, PMI e start-up, a dimostrazione delle forti aspettative della comunità degli utenti europei