В Cisco и IBM планируют объединить усилия для исследований и разработок в области создания аппаратного и программного обеспечения, которое позволит связать множество крупномасштабных отказоустойчивых квантовых компьютеров в единую сеть распределенных вычислений на базе сотен тысяч кубитов. Компании намерены продемонстрировать в течение пяти лет первую экспериментальную модель, хотя пока еще нет большей части новых технологий.

В IBM сообщили об интерфейсе для квантовых компьютеров — Quantum Networking Unit (QNU), который позволит проводить исследования и разрабатывать прототипы оборудования на основе микроволновых связей для надежного обмена квантовой информацией на близких расстояниях. В компании также объявили о проведении совместных работ с Центром сверхпроводящих квантовых материалов и систем Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми (США) для формирования квантовой запутанности двух квантовых компьютеров IBM, находящихся в отдельных криогенных установках и связанных между собой микроволновой квантовой сетью, которая является коммуникационной структурой дата-центра. Системы на базе QNU могут применяться в дальнейшем для подключения к сети нескольких квантовых компьютеров и совместной работы их процессоров для улучшения вычислительных возможностей. Подробные же работы проводятся в IBM совместно с Cisco. Исследователи этих компаний намерены изучить способы передачи кубитов на большие расстояния, к примеру, между зданиями или ЦОДам, и будут изучать технологии оптико-фотонных и микроволново-оптических преобразователей и исследовать возможности их интеграции в квантовую сеть для передачи квантовой информации.

В Cisco планируют создать квантовую сеть, которая будет распределять по требованию квантовые запутанности между произвольными парами интерфейсов QNU, что обеспечит передачу квантовой информации для выполнения конкретных алгоритмов и приложений. В Cisco ведется разработка высокопроизводительной программно-протокольной платформы, которая может непрерывно динамически реконфигурировать сетевые пути, чтобы запутанные элементы могли быть распределены между интерфейсами QNU. После завершения каким-либо квантовым компьютером своей части вычислений сеть автоматически перенастроится и сможет передать по запросу квантовые запутанности в QNU другого компьютера.

В IBM и Cisco сообщили о планах исследования возможности использования в сетевом мосте, который создается на основе нового оборудования и программного обеспечения с открытым исходным кодом, квантовых сетевых узлов Cisco. Мост предназначен для объединения сегментов сети и подключения в одном ЦОДе через интерфейсы QNU множества квантовых процессоров IBM. В перспективе этот подход можно масштабировать, чтобы объединить в распределенную сеть квантовые вычислительные мощности разных дата-центров, заложив основу будущего квантового интернета, формирование которого может начаться к концу 2030-х годов.