量子運算（Quantum Computing）的未來發展，取決於能否以前所未有的規模整合量子運算與傳統運算（Classical Computing）。頂尖級的傳統運算技術，對於管理量子系統、加速複雜模擬、執行糾錯，以及大規模整合量子處理器與高效能運算叢集至關重要。AMD憑藉涵蓋CPU、GPU、FPGA與開放軟體的領先技術，具備奠定此關鍵基礎的獨特優勢。
AMD透過攜手IBM與橡樹嶺國家實驗室（ORNL）量子科學中心共同建立的全新量子糾錯協同設計平台，將其在傳統運算領域的領先實力應用於此挑戰。此項合作建立了一個共享環境，用以評估未來混合式量子系統所需的架構、軟體與工作流程。
AMD攜手IBM、ORNL打造全新量子糾錯協同設計平台
|
此全新協同設計平台將集結三方合作夥伴的經驗：IBM提供量子運算技術，橡樹嶺國家實驗室提供科學研究與運算環境，AMD則提供傳統運算技術與開放軟體，協助量子處理技術與科學工作負載緊密整合。
首階段部署將IBM量子電腦，包括具備120量子位元的IBM Quantum Nighthawk，與搭載AMD EPYC CPU與AMD Instinct GPU的Umbra HPC系統，整合於同一地點的運算環境中。
此項工作奠基於AMD為頂尖級超級電腦提供運算動能的豐富經驗，以及與IBM在GPU加速科學計算與FPGA解碼糾錯領域的持續合作。
整合量子運算與傳統運算，需要在單一系統中滿足各種不同的處理需求。控制與回饋需要精準的時序控制與快速反應，科學計算需要龐大的平行處理能力，而系統編排則負責統籌所有資源之間的工作。
AMD透過深入的協同設計，與產業體系及合作夥伴緊密合作，運用其廣泛的高效能產品組合，滿足量子系統從即時控制到頂尖規模科學運算的各項傳統運算需求。AMD在以下領域提供專業技術能力：
‧AMD EPYC CPU提供系統編排所需的能力與通用型運算效能，用以協調複雜的混合式量子與傳統運算系統。
‧AMD Instinct GPU加速量子工作負載相關的模擬、最佳化與平行科學運算。
‧AMD Versal自行調適SoC提供量子處理器所需的低延遲控制、讀取與解碼能力。
‧AMD ROCm開放軟體產業體系協助開發人員將HPC及AI應用與硬體整合，打造日益緊密整合的量子傳統運算環境。
結合上述技術，AMD為量子領域的開發人員、系統建置者及研究機構，提供可擴展且可供現階段系統設計採用的傳統運算基礎。
糾錯技術是現今量子電腦邁向真正科學應用的關鍵門檻。解決此挑戰需要量子運算與傳統運算的共同投入，且其中很大一部分仰賴於傳統運算端。量子糾錯要求量子研究人員在兩大系統共同運作時，深刻理解量子處理器與傳統運算系統。此全新協同設計平台為AMD、IBM與橡樹嶺國家實驗室提供共享環境，讓三方能共同研究相關需求，並持續支援美國能源部的量子創世紀任務（Quantum Genesis Mission），朝向在2028年前實現具備科學應用價值之量子電腦目標邁進。
根據計畫，此平台將與橡樹嶺領先運算設施（OLCF）相互連結。該設施同時部署橡樹嶺國家實驗室全新的Lux SI（超級智慧）及HPC超級電腦，採用AMD EPYC CPU與AMD Instinct GPU。透過這些連結，研究環境延伸至完整規模的運算系統，以探索量子、AI與科學運算整合如何加速科學發現與強化國家安全。
對AMD而言，此項合作彰顯一項核心原則：量子運算的進展，取決於傳統運算的進步。憑藉與IBM及橡樹嶺國家實驗室合作，深入探討相關需求，AMD正著手塑造未來量子電腦所需的運算基礎。AMD正與量子企業、研究機構及技術供應商共同設計整合性的完整系統。
