IBM Q Network เป็นคอมมูนิตี้ควอนตัมแห่งแรกของโลก ประกอบด้วยกลุ่มบริษัท Fortune 500 สตาร์ทอัพ สถาบันการศึกษา และศูนย์วิจัยแห่งชาติต่างๆ ที่ร่วมมือกับไอบีเอ็มในการพัฒนาและสำรวจแนวทางการนำควอนตัมไปใช้งานในเชิงธุรกิจและวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่น การไขความซับซ้อนของการปฏิสัมพันธ์ทางโมเลกุลหรือเคมีซึ่งอาจนำไปสู่การค้นพบตัวยาใหม่ๆ หรือการค้นพบและพัฒนาวัสดุใหม่จากควอนตัมทางเคมีเพื่อการใช้งานด้านยานยนต์

"ความท้าทายที่เรากำลังเจอในโลกธุรกิจ ซับซ้อนมากเกินกว่าที่ระบบคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมจะรับมือไหว” วิเจย์ สวารัพ รองประธานด้านการวิจัยและพัฒนาของบริษัทศูนย์วิจัยและวิศวกรรมเอ็กซอนโมบิล กล่าว “ควอนตัมคอมพิวติงมีศักยภาพที่จะช่วยให้เราสามารถจำลองธรรมชาติและเคมีได้ในแบบที่ไม่เคยมีมาก่อน เรากำลังเดินหน้าทุ่มเทเพื่อวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีด้านพลังงานใหม่ๆ และข้อตกลงร่วมกับไอบีเอ็มจะช่วยให้เราสามารถขยายฐานความรู้ รวมถึงนำโซลูชันด้านคอมพิวติงใหม่ๆ มาใช้เพื่อเดินหน้าเรื่องนี้ต่อไป”

IBM Q Network เปิดให้กลุ่มสมาชิกเข้าถึงองค์ความรู้และทรัพยากรด้านควอนตัม ซอฟต์แวร์และเครื่องมือพัฒนาด้านควอนตัม รวมถึงการเข้าถึงระบบควอนตัมเชิงพาณิชย์ครบวงจรที่ก้าวล้ำที่สุดของไอบีเอ็ม รวมถึง IBM Q Experience ที่สนับสนุนผู้ใช้ซึ่งปัจจุบันมีกว่า 100,000 รายโดยไม่คิดค่าใช้จ่าย โดยมีการทดลองใช้งานในรูปแบบต่างๆ แล้วมากกว่า 6.7 ล้านรายการ มีผลงานวิจัยออกมาแล้วกว่า 130 ชิ้น และมีนักพัฒนาที่ดาวน์โหลดชุดพัฒนาซอฟต์แวร์โอเพนซอร์ส Qiskit เพื่อนำไปสร้างและรันโปรแกรมควอนตัมคอมพิวติงแล้วมากกว่า 140,000 ครั้ง

ภาพ IBM Q

“การร่วมมือกับองค์กรธุรกิจและหน่วยงานต่างๆ จากหลากหลายอุตสาหกรรม ถือเป็นสิ่งที่มีความสำคัญอย่างยิ่งโดยเฉพาะในปัจจุบันที่เรากำลังเร่งสำรวจแนวทางที่เหมาะสมในการนำควอนตัมคอมพิวติงไปใช้” นายบ็อบ ซูเตอร์ รองประธาน กลยุทธ์และอีโคซิสเต็ม IBM Q กล่าว

“หน่วยงานเหล่านี้กำลังร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร และที่ปรึกษาจากไอบีเอ็ม ในการสำรวจการใช้ควอนตัมคอมพิวติงในแต่ละอุตสาหกรรม โดยหน่วยงานเหล่านี้จะสามารถเข้าใช้งานระบบ IBM Q ผ่านคลาวด์ เพื่อค้นหาแนวทางที่จะนำควอนตัมคอมพิวเตอร์ไปช่วยแก้ปัญหาได้เร็วขึ้นหรือมีประสิทธิภาพมากกว่าคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิค”

หน่วยงานที่เข้าร่วม IBM Q Network ในปัจจุบัน อาทิ

• เอ็กซอนโมบิล เป็นบริษัทด้านพลังงานแห่งแรกที่เข้าร่วม IBM Q Network โดยเอ็กซอนโมบิลและไอบีเอ็มจะร่วมแสวงหาแนวทางในการนำควอนตัมคอมพิวติงไปแก้ปัญหาท้าทายในรูปแบบต่างๆ ควอนตัมคอมพิวติงมีศักยภาพที่จะช่วยแก้ปัญหาของระบบสมการเชิงเส้นใหญ่ๆ ซึ่งจะช่วยเร่งการพัฒนาแบบจำลองที่ใกล้เคียงความจริงมากขึ้น โดยแนวทางการนำไปใช้ที่น่าจะเป็นไปได้ อาทิ การพัฒนาระบบโครงข่ายไฟฟ้าของประเทศ การคำนวณโดยระบบควอนตัมที่มีความแม่นยำสูง เพื่อการค้นพบวัสดุใหม่ๆ ที่สามารถจับคาร์บอนได้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
• เซิร์น ซึ่งเป็นห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ของยุโรป จะร่วมกับไอบีเอ็มในการสำรวจว่าจะสามารถใช้ควอนตัมคอมพิวติงในการพัฒนาความเข้าใจทางวิทยาศาตร์เกี่ยวกับจักรวาลได้อย่างไร โดยนักวิทยาศาสตร์ของเซิร์นและไอบีเอ็มจะร่วมกันศึกษาแนวทางในการใช้เทคนิคการเรียนรู้ของระบบควอนตัมในการแบ่งประเภทของการชนของเครื่องชนอนุภาคแฮดรอนขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคที่ใหญ่และทรงพลังที่สุดในโลก
• สถาบันวิจัยแห่งชาติโอ๊คริดจ์ IBM Q Hub ซึ่งก่อตั้งขึ้นเมื่อปี 2560 และปัจจุบันมีห้องทดลองแห่งชาติที่เป็นสมาชิก อาทิ ห้องทดลองแห่งชาติอาร์กอนน์, เฟอร์มิแล็บ และห้องทดลองลอว์เรนซ์เบิร์คลีย์ จะร่วมเป็นส่วนหนึ่งของ IBM Q Network ซึ่งจะสามารถเข้าใช้ระบบ IBM Q เชิงพาณิชย์ได้ เพื่อร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรของไอบีเอ็มในการเร่งพัฒนาการนำควอนตัมไปใช้จริง
• ห้องทดลองแห่งชาติอาร์กอนน์ จะพัฒนาอัลกอริธึมควอนตัมเพื่อรับมือกับความท้าทายด้านเคมีและฟิสิกส์ โดยอัลกอริธึมเหล่านี้จะถูกนำไปใช้ในการออกแบบและจำลองสถาปัตยกรรมควอนตัมเน็ตเวิร์ค รวมถึงพัฒนาสถาปัตยกรรมควอนตัมคลาสสิคแบบไฮบริด ซึ่งจะเป็นการรวมพลังประมวลผลของควอนตัมเข้ากับศักยภาพของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับโลกของอาร์กอนน์ เพื่อสำรวจการนำควอนตัมคอมพิวติงไปใช้ในด้านหลักๆ อาทิ ควอนตัมเชิงเคมี และควอนตัมเชิงวัสดุ
• เฟอร์มิแล็บ จะใช้ควอนตัมคอมพิวติงสำหรับแมชชีนเลิร์นนิงเพื่อจำแนกประเภทวัตถุในการสำรวจจักรวาลวิทยาขนาดใหญ่ รวมถึงการแสวงหาเทคนิคที่จะช่วยให้เข้าใจผลของการชนกันของอนุภาคแฮดรอน และการจำลองควอนตัมเพื่อวิจัยความเป็นไปได้ในการเรียนรู้เกี่ยวกับเซ็คชันนิวทริโน-นิวคลีออน
• ห้องทดลองแห่งชาติลอว์เรนซ์เบิร์คลีย์ จะใช้ระบบ IBM Q เป็นส่วนหนึ่งของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับข้อมูลควอนตัม ในการจำลองอัลกอริธึมแบบต่างๆ เพื่อการวิเคราะห์สหสัมพันธ์ การจับคู่ทางสิ่งแวดล้อม รวมถึงภาวะไดนามิคในกลุ่มโมเลกุลที่คล้ายกันและวัสดุต่างๆ การบรรเทาความผิดพลาดและเทคนิคการปรับปรุงวงจรไฟฟ้า รวมถึงทฤษฏีประกอบโมเดลมาตรฐานในฟิสิกส์พลังงานสูง
• ห้องทดลองแห่งชาติโอ๊คริดจ์ จะใช้ควอนตัมคอมพิวติงร่วมกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ศักยภาพสูงในการวัดประสิทธิภาพวิธีการใหม่ๆ ในการเรียนรู้พลวัตที่มีความเกี่ยวพันสูงของควอนตัมเชิงวัสดุ เคมี และนิวเคลียร์ฟิสิกส์