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Forum Teratec 2021
Mardi 22 juin - Atelier technique

Atelier 01 de 14h00 à 16h00

L’Europe en marche vers le calcul hybride quantique

Organisé et animé par Kristel Michielsen, Jülich Supercomputing Centre, Guillaume Colin de Verdière, Expert International en HPC, CEA, et Jean-Philippe Nominé, Chargé de mission HPC, CEA

Le programme calcul quantique d’Atos (Atos Quantum Programme) : vers du calcul haute performance avec accélération quantique
Par Jean-Pierre Panziera, Chief Technology Director for Extreme Computing, Atos

Le calcul quantique promet d’envisager la résolution de problèmes actuellement insolubles pour les supercalculateurs les plus puissants. La technologie matérielle quantique entre dans une nouvelle phase de son histoire: l'ère NISQ *. Ces plates-formes bientôt disponibles seront bien adaptées pour une intégration avec des systèmes HPC classiques, afin d’effectuer des séquences de calcul hybrides. Pour que cette évolution soit fructueuse, trois ingrédients clés doivent être réunis:

• Universalité – A ce jour, il existe plusieurs types de  technologies quantiques concurrentes (circuits quantiques, simulation hamiltonienne, recuit quantique) qui pourraient être employées sur des cas d'utilisation réels. Toutes ces technologies, quelle que soit leur maturité, doivent être exposées aux utilisateurs dans le même cadre afin qu'ils puissent comparer leurs performances.

• Éducation - La création d'applications efficaces pour les accélérateurs quantiques nécessite des compétences en programmation et en algorithmique qui diffèrent de celles qui sont actuellement enseignées dans les cours d'informatique. Les acquérir prend du temps et doit s'appuyer sur les bons outils.

• Intégration orientée applications - L'intégration des plates-formes NISQ dans les écosystèmes HPC n'aura de sens que si elle sert des applications concrètes et à fort impact telles que la chimie quantique ou l'optimisation combinatoire.

L'Atos Quantum Learning Machine (QLM) est une plate-forme unique qui offre une voie intégrée pour le HPC et l'informatique quantique. La QLM supporte toutes les technologies quantiques disponibles, elle permet de simuler leur comportement et de les comparer, c'est aussi un outil d'enseignement et de formation unique pour inculquer une expérience quantique ; enfin elle s'interfacera avec de vrais accélérateurs HPC quantiques, qui sont prévus dès 2023. Grâce à cet hybride de structure de calcul, les utilisateurs finaux pourront tirer profit de tous les types de QPU (Quantum Processing Units) en fonction de la maturité de la technologie et des applications pouvant leur correspondre.

* NISQ: Noisy Intermediate-Scale Quantum  = quantique bruité d’échelle intermédiaire

Biographie  : Jean-Pierre Panziera est le directeur technique pour le calcul de haute performance (High Performance Computing – HPC) à Atos. Il est aussi le président de l’association ETP4HPC qui regroupe les acteurs du HPC en Europe, et préside d’autre part le Research and Innovation Advisory Group (RIAG) d’EuroHPC. Après un diplôme d’ingénieur de l’Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris (1981) et son service militaire comme scientifique du contigent auprès du CEA, Jean-Pierre a débuté sa carrière comme chercheur à Elf-Aquitaine. Il a ensuite participé à plusieurs projets de startups dans la Silicon Valley dont un ordinateur parallèle avec Evans et Sutherland en 1989. Puis, pendant 20 ans, il a occupé plusieurs postes chez SGI dans le groupe des applications scientifiques avent d’être nommé Chief Engineer. Jean-Pierre Panziera a rejoint en 2009 la société Bull qui fait maintenant partie du groupe Atos où il est responsable des plateformes HPC.

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