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Calculs quantiques : avènement de TPU v4 et d'un nouveau campus-laboratoire !

La section recherche (sciences) de Google subit, elle aussi, quelques évolutions : outre l’avènement d’un campus dédié, la technologie Quantum AI Computing continue son chemin concurrentiel et annonce la couleur, notamment avec l’officialisation du TPU (Tensor Processing Units) estampillé en version 4 !

 

 

Il s’agit de TPUs seconde génération et viendront rejoindre la famille de TPUs déjà existantes pour les solutions (Google) Cloud – Compute Engine – dopées au ML (Machine Learning). Avec les besoins croissants (en partie évoqués dans les sections antérieures de l’article présent) des modèles de prédiction et d’apprentissage sous la coupe de l’intelligence artificielle, il a bien fallu mettre à niveau ces TPUs qui sont annoncés “deux fois plus rapides que la puce v3“. L’ensemble est relié à des super-calculateurs nommés Pods ; en notant que pour un Pod, 4 096 puces v4 sont exploitées.

En débit, la bande-passante peut envoyer allègrement du lourd avec – toujours pour un Pod donné – une valeur 10x dégagée, ce qui permet d’expulser, au final, 1018 d’opérations par seconde… en virgule flottante.

 

 

En toute quiétude, Google continue d’annoncer “bientôt” des dizaines de ces Pods dans ses data centers ; “plus tard”, courant de cette année, pour la mise à disposition commerciale à destination des entreprises et profesionnels gourmands de cette technologie qui permet d’aligner jusqu’à 180 TFlops de performances en virgule flottante. Pour les intéressés, Google annonce la disponibilité de 1 000 Cloud TPU de cet acabit “sans frais” au sein du TensorFlow Research Cloud !

 

Toujours dans ce domaine, Google appose ses ambitions en dévoilant un campus permettant les recherches dans le domaine quantique : basé à Santa Barbara (Californie, Etats-Unis) et nommé Quantum AI il intègre d’ores-et-déjà un centre de donnée quantique, un laboratoire de recherche dédié ainsi qu’un service production de puces quantiques ! En invoquant des prétextes vertueux (agriculture dégageant peu ou prou d’émissions-carbone, médicaments COVID-19) Google annonce son entrée dans le domaine très fermé et naissant des super-calculateurs quantiques.

 

Processeur quantique Sycamore,
intégrant 54 Qubits contrôlables (indépendamment) + 88 coupleurs raccordables !
(Source : Google – Campus Quantum AI)

 

“Nous sommes en train de créer 1 000 000 qubits physiques qui fonctionnent de concert dans un ordinateur quantique à correction d’erreur de la taille d’une pièce. C’est un grand pas en avant par rapport aux systèmes de taille modeste d’aujourd’hui de moins de 100 qubits. Pour y arriver, nous devons construire le premier «transistor quantique» du monde – deux «qubits logiques» corrigés d’erreurs effectuant ensemble des opérations quantiques – puis trouver comment en mosaïquer des centaines à des milliers pour former l’ordinateur quantique avec correction d’erreurs. Cela prendra des années”, indique le communiqué officiel. Pour y parvenir, la quête du Qubit logique (1 pour 1 000 Qubits physiques) est rappelé ardue et des “années de développement” sont annoncées.

 

Lors de la conférence, un rapide tour de propriétaire montrant que ces précieux Qubits (logiques) étaient stockés bien au frais ; proche de la valeur zéro (10 milliKelvin – mK) soit “plus froid que le Canada” ironisaient les deux personnes en direct du campus. A terme, Google espère drastiquement éliminer le mot “erreur” avec de tel mastodon. En l’absence d’erreur (ou presque : peut-il ne pas y en avoir réellement ?…), les schémas prédictifs seront au plus près d’un scénario à venir ou probable ce qui pourrait laisser envisager une nouvelle gestion de la donnée prédictive telle que connue actuellement.

En attendant que ces corrections d’erreurs (au niveau des Qubits physiques) arrivent à point nommé, il restera du chemin à Google ; un chemin déjà arpenté qui ne reste plus qu’à être gravi.

 

 

 

Sources :




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