“量子超級計算機”重新定義計算的未來？IBM 與 AMD 聯手打造融合量子計算機和高性能計算的下一代計算架構

2025年8月26日，IBM 與 AMD 宣布將攜手合作，共同探索“以量子為中心的超級計算”（quantum-centric supercomputing）的新一代計算架構。該架構旨在把量子計算與高性能計算以及人工智能深度融合，從而為科學研究和產業應用開辟新的可能性。

AMD和IBM正在合作開發可擴展的開源平臺，這可能會重新定義計算的未來。 雙方的合作將聚焦于構建可擴展的開源平臺，并充分結合各自優勢： IBM 全球最先進的量子計算機硬件和軟件平臺，以及AMD 在高性能計算以及人工智能加速器（HPC/AI加速器）方面的領導地位。通過這一戰略協作，IBM 與 AMD 希望推動混合量子-經典計算技術的發展，為解決目前任何單一技術都無法觸及的復雜問題提供有效工具。

量子計算是一種與經典計算截然不同的信息表示和處理方式。經典計算機使用只能是0或1的比特，而量子計算機使用的量子比特依據量子力學的物理法則來表示信息，能夠利用疊加和糾纏等量子特性，從而在某些問題上提供遠強于經典計算的計算能力。這也使得量子計算成為探索新材料、加速藥物研發、優化復雜系統和改進物流網絡的潛在關鍵技術。

▲IBM 量子系統二號（內部效果圖）是該公司首款模塊化量子計算機，也是 IBM 以量子為中心的超級計算架構的基石。來源：IBM

在“以量子為中心的超級計算”架構下，量子計算機與經典高性能計算及人工智能基礎設施協同工作，這些基礎設施通常由 CPU、GPU 和其他計算引擎提供支持。在這種混合計算架構中，問題的不同部分由最適合解決它們的計算范式來處理。 例如，在未來，量子計算機可以模擬原子和分子的行為，而由人工智能驅動的經典超級計算機可以進行海量數據分析。這些技術共同作用，能夠以前所未有的速度和規模解決現實世界的問題。

在具體技術層面，IBM 與 AMD 正在探索將 AMD 的 CPU、GPU、FPGA 與 IBM 的量子計算系統集成，從而加速一類新興混合算法的發展，這類算法目前無法通過任一單獨技術來實現。這一合作也將支持 IBM 的長期愿景，即在本十年末交付具有容錯能力的量子計算機。AMD 的高性能計算技術則有望為實時數據處理和量子糾錯相關的技術提供支持，助力容錯量子計算的實現。

兩家公司的相關團隊計劃在今年晚些時候進行首次演示，展示IBM量子計算機如何與AMD技術協同工作，以部署混合量子-經典工作流。兩家公司還計劃拓展開源生態系統（如Qiskit）以支持新型混合算法的開發與應用，加速“以量子為中心的超級計算”的落地和普及。

編譯：楊若曦

審校：蔡淼

原文鏈接： https://newsroom.ibm.com/2025-08-26-ibm-and-amd-join-forces-to-build-the-future-of-computing