МГТУ им. Н.Э. Баумана и ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова» представляет Bauman Octillion — облачную платформу гибридных квантово-классических вычислений на базе российских криостатов растворения YARANGA, квантовой ЭКБ, систем управления и полного стека ПО. Пользователям доступна 4-кубитная квантовая машина, квантовый эмулятор и среда запуска квантово-классических алгоритмов. С 10 по 20 декабря также был открыт доступ к 8-кубитному квантовому сопроцессору SnowDrop 8Q.
BaumanOctillion позволяет запускать алгоритмы и экспериментировать на квантовых сопроцессорах SnowDrop4Qи SnowDrop8Qи их эмуляторах, изучать образовательные материалы и модели, демонстрирующие потенциальные возможности квантовых вычислений. Платформа заменяет облачный сервис IBM Quantum Platform, недоступный пользователям из России и ряда других стран.
В основе открытого вычислительного комплекса – спроектированная и изготовленная совместным центром ФГУП «ВНИИА» и Бауманки квантовая ЭКБ:
- сверхпроводниковый квантовый сопроцессор SnowDrop 4Q — 4 кубита, точность однокубитных операций 99,892%, двухкубитных 99,06%, считывания 96,17%;
- сверхпроводниковый квантовый сопроцессор SnowDrop 8Q — 8 кубитов, точность однокубитных операций 99,927%, двухкубитных 99,21%, считывания 97,75%;
- система считывания кубитов с уровнем собственных шумов, близким к квантовому пределу.
Появление в линейке доступных чипов нового сопроцессора из 8 кубитов архитектуры SnowDrop позволяет разрабатывать и тестировать более сложные квантовые алгоритмы. Вычислительное пространство SnowDrop 8Q составляет 256 состояний, что в 16 раз больше, чем у SnowDrop 4Q – потенциал применений расширяется экспоненциально. Благодаря высокой точности квантовых операций (1q гейты – 99,93±0,02%; 2q гейты 99,21±0,16%; считывания 97,75±0,45%) пользователи могут корректно сопоставлять результаты, полученные на двух чипах. Причем все параметры квантовых сопроцессоров каждый желающий может легко проверить в облаке самостоятельно.
Квантовые сопроцессоры и их эмуляторы доступны в режиме реального времени, задачи выполняются в порядке очереди. Для работы в Bauman Octillion предусмотрен графический конструктор алгоритмов, а также API-клиент. Для написания квантовых алгоритмов API-клиент поддерживает фреймворки Qiskit и QASM. Начало работы – после простой регистрации на платформе. Пользователям доступны обучающие материалы, и каждый может начать работу с процессорами за один день.
Михаил Гордин, ректор МГТУ им. Н.Э. Баумана: «Вычислительная облачная платформа BaumanOctillion– этоновый инструмент изучения квантовогомира с акцентом на практические применения. Мы последовательно расширяем линейку доступного «железа»– от 4 кубитов к 8–впервые в российской квантовой индустрии. Мы приглашаемвсех заинтересованных исследователейподключаться кнашему облаку, экспериментировать на реальных чипах, не покидая стен своих лабораторий».
Платформа Bauman Octillion дает возможность разрабатывать и тестировать собственные квантовые алгоритмы, формируя библиотеку квантовых вычислительных методов. Сервис ориентирован на широкий круг ведущих российских организаций, осуществляющих научные исследования и внедрение передовых технологий, включая госкорпорации и компании высокотехнологичного сектора, инвестирующие в развитие квантовых решений, широкий ряд научных институтов РАН.
Доступный в облаке квантовый сопроцессор SnowDrop 4Q уже активно применяется для создания новых математических и специальных материаловедческих алгоритмов, оценки их эффективности и поиска оптимального решения сложных прикладных задач, требующих колоссальных ресурсов классических вычислителей. С июля 2025 года (старт бета-тестирования сервиса) на Bauman Octillion запущено более 6800 алгоритмов, реализовано более 5000 проектов, протестирован ряд классических алгоритмов (Гровера, Бернштейна-Вазирани и др.) и собственные алгоритмы пользователей. На платформе уже решены исследовательские задачи с коммерческим потенциалом, включая задачи в области материаловедения и сейсморазведки для нефтедобычи.
В планы МГТУ им Н.Э. Баумана и ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова» входит дальнейшее развитие Bauman Octillion и масштабирование сервиса: расширение пула вычислителей, включающих новые физические платформы с растущей производительностью сопроцессоров.
«Наша цель как разработчиков и алгоритмистов – перейти к полезным «квантам», когда научные группы всей страны смогут решать сложнейшие практические задачи с использованием вычислителейна новых физических принципах. Запуск нового 8-кубитного чипа с высокими точностями квантовых гейтов – важный шаг на пути к запланированному результату», – отметил Александр Андрияш, научный руководитель ФГУП «ВНИИА им. Н.Л. Духова».
Разработка и запуск платформы реализованы в рамках стратегического технологического проекта Bauman DeepTech программы «Приоритет 2030» МГТУ им. Н.Э. Баумана.