Podcast mit Kirk Bresniker, Chefarchitekt bei Hewlett Packard Labs

Mein heutiger Gast ist Kirk Bresniker, Chief Architect bei Hewlett Packard Labs. In diesem ausführlichen Gespräch sprechen Kirk und ich darüber, wann HPE Quantencomputing-Services anbieten wird, wann und wo Quantencomputing in der IT-Architektur von Unternehmen seinen Platz findet und vieles mehr.

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DIE VOLLSTÄNDIGE ABSCHRIFT FINDEN SIE UNTEN

Yuval: Hallo, Kirk. Und danke, dass Sie heute bei mir sind.

Kirk: Danke. Es ist toll, hier zu sein.

Yuval: Wer sind Sie und was machen Sie?

Kirk: Mein Name ist Kirk Bresniker, und ich bin der Chefarchitekt bei Hewlett Packard Labs, einem Teil von Hewlett Packard Enterprise. Das hört sich nach einem großen Titel an, aber in Wirklichkeit ist es meine Aufgabe, unser gesamtes disruptives Entwicklungsportfolio bei Hewlett Packard Labs zu überblicken, die Technologien und die Technologien, die wir zum Einsatz bringen, und dann eine Reihe von Gesprächen zu führen, Gespräche innerhalb unserer Geschäftsgruppen darüber, was unserer Meinung nach als Nächstes auf uns zukommt, aber auch Gespräche mit Partnern, mit Kunden, mit politischen Entscheidungsträgern auf der ganzen Welt, um die Schnittstelle zwischen Technologie und Chancen zu betrachten und nicht nur über die Möglichkeiten der Technologie nachzudenken, sondern auch über die Auswirkungen. Worauf sollten wir uns vorbereiten? Wie kann die Gesellschaft die neuen Technologien am besten nutzen?

Yuval: Gehört die Quantentechnologie zu den neuen Technologien, nach denen gefragt wird?

Kirk: Wenn Kunden in unsere Innovationszentren kommen und sehen, dass ich das Hewlett Packard Labs-T-Shirt trage, sagen sie: "Oh, okay. Sie kommen also aus den Labs. Was mich dann wirklich interessiert, ist ..." und sie fragen gewöhnlich nach zwei Dingen. Sie fragen nach KI und speziell nach KI-Ethik, und einer meiner Nebenjobs ist die Leitung der Arbeitsgruppe, die unseren KI-Entwurf ausgearbeitet hat ... Eine meiner Nebentätigkeiten ist die Leitung des globalen Teams für KI-Ethikgrundsätze hier bei Hewlett Packard Enterprise. So komme ich in den Genuss eines netten Gesprächs darüber, aber das zweite ist die Quantenfrage. Sie wollen auf jeden Fall etwas wissen, und zwar in der Regel eines von zwei Dingen ... Sie wollen zwei Dinge wissen.

Kirk: Sie wollen wissen, wann. Wann werden Quanten für meine Berechnungslandschaft von Bedeutung sein, und zweitens, wo? Wo wird Quantum bei dem, was ich tun muss, ein Vorteil sein, oder anders gefragt: "Wann werde ich überrascht sein, weil einer meiner Konkurrenten diese Technologie eingesetzt hat?" Und das ist wirklich ein interessanter Teil der Gespräche, die wir führen, wenn wir über ihre Computerlandschaft sprechen. Und weil wir dank Ihrer Arbeit, Professor Shore, die Cybersicherheit haben, wird sie Teil dieses Gesprächs. Für uns alle war es sehr interessant, die potenziellen Vorteile, auf die wir alle mit dem Quantencomputing und der Beschleunigung bestimmter Arten von Arbeitslasten hinarbeiten, zu erörtern.

Kirk: Das führt auch zu einer breiteren Diskussion über die Frage: "Okay, wir steuern auf die letzten besten Transistoren zu, die nach dem Mooreschen Gesetz skalieren." Es gibt also eine ganze Reihe von Beschleunigern und neuartigen Möglichkeiten, Probleme anzugehen, von denen wir bei einigen wirklich das Potenzial für Quanten erwartet haben, bei anderen wissen wir, dass sie wahrscheinlich keinen Vorteil bringen werden, aber wir müssen trotzdem verstehen, was als nächstes kommt. Was können wir tun, um die Leistung und die Effizienz weiter zu verbessern? Und was am wichtigsten ist: Wie können wir die Nachhaltigkeit verbessern? So können wir diese Technologien tatsächlich nutzen und wissen, dass wir damit die Welt verbessern, anstatt uns Sorgen zu machen, dass wir eine Technologie nutzen, um eine Entscheidung zu treffen, und dann feststellen, dass die Entscheidungen, die übrig geblieben sind, nach dem Einsatz der Technologie schlechter ausfallen als vorher.

Yuval: Wenn die Kunden Sie fragen, wann und wo, würde ich die Antworten darauf auch gerne wissen. Wann und wo wäre Quantencomputing Ihrer Meinung nach sinnvoll?

Kirk: Die erste Frage, die ich ihnen immer stelle, ist: "Habt ihr irgendwelche Chemiker? Habt ihr irgendwelche Physiker? Habt ihr Leute, die sich für das Verhalten physikalischer Systeme auf der Quantenebene interessieren, auf der Plankendistanz innerhalb des Moleküls, innerhalb der Atomhülle eines Atoms?" Und wenn die Antwort "Ja" lautet, dann sage ich: "Nun, Sie sollten wahrscheinlich eher früher als später damit beginnen, diese Dinge zu verstehen und zu begreifen." Aber wenn es sich um einen Unternehmenskunden handelt, dann sprechen wir über potenzielle Bereiche wie Optimierung oder einige Aspekte der nächsten Generation künstlicher Intelligenz. Und wenn sie daran interessiert sind und diese verstehen wollen, dann werden wir dieses Gespräch führen.

Kirk: Wir werden uns sicherlich auch über Cybersicherheit unterhalten, über die Frage: "Haben Sie Informationen, die, wenn jemand heute an Ihre verschlüsselten Informationen herankommt, auch in 10 oder 20 oder 40 Jahren noch wertvoll und wesentlich sind und die Sie schützen müssen?" Die jüngsten Ankündigungen des NIST-Teams hier in den Vereinigten Staaten über die ersten vier Kandidatenalgorithmen für die Post-Quanten-Kryptografie sollen Aufschluss darüber geben, wo sie in ihrem Risikoprofil stehen. Die Einführung eines neuen kryptografischen Verfahrens ist keine Kleinigkeit und hat einen hohen Preis. Und es ist auch etwas, das man im Allgemeinen in Partnerschaft tun muss, denn wenn man nicht wirklich darauf bedacht ist, sehr sichere Gespräche mit sich selbst zu führen, muss es ein Gespräch sein, das zwischen mehreren Personen stattfindet.

Kirk: Wenn Sie also in einem regulierten Geschäft tätig sind, wie können Sie planen und verstehen, dass etwas wie die FIPS, die Standards für die Informationsverarbeitung, etwas ist, dessen Sie sich sehr bewusst sind und von dem Sie erwarten können, dass Sie in den nächsten Jahren Maßnahmen ergreifen müssen. Im Jahr 2024 werden wir vielleicht sehen, dass einige der FIPS diese NIST-Empfehlungen übernehmen. Ich denke also, dass all diese Dinge letztendlich Teil der Gespräche sein werden, die wir führen müssen. Wie stark wollen Sie sich jetzt engagieren? Oder wäre es besser, einige Technologien zu entwickeln, einige Anwendungen entstehen zu lassen, damit die Menschen sie verstehen?

Kirk: Aber es ist sicherlich ein interessanter Fall. Und offen gesagt geht es auch nicht nur um die Teams und Partner und Kunden, die Quantentechnologien nutzen wollen, die Anwendungen nutzen wollen, die wirklich nur mit Quantenvorteilen möglich sind, sobald sie machbar sind. Es sind auch Nationen und Regionen, die auf der Angebotsseite der Quantentechnologie einsteigen wollen. Sie wollen Quantentechnologien entwickeln und schaffen, sei es für die Quantenberechnung, die Quantenkommunikation oder die Quantensensorik, und sie sehen dies als eine ganz neue Chance.

Kirk: Es ist ein gleiches Spielfeld. Es gibt keine Region oder kein Land, und schon gar nicht ein Unternehmen, das im Moment einen Vorteil hat. Und das bedeutet, dass es für jeden eine Chance gibt, und wer würde nicht gerne an der Spitze stehen, als wir in die Halbleiterindustrie, in transistorisierte Systeme und in integrierte Schaltkreise eingestiegen sind? Und dann sieht man die ganzen Vorteile. Sicherlich haben wir alle weltweit von dieser Technologie profitiert, aber es ist eine andere Rendite, wenn man auf der Angebotsseite dieser Technologien steht, als wenn man nur auf der Verbraucherseite steht. Es ist immer noch unglaublich vorteilhaft, das wirtschaftliche Potenzial so vieler Menschen weltweit zu erhöhen, aber es ist auch schön, auf der Angebotsseite zu stehen.

Yuval: Wenn eine neue Datenverarbeitungsarchitektur oder eine neue Art der Datenverarbeitung eingeführt wird, kann sie an verschiedenen Stellen im Unternehmen Einzug halten. Sie könnte in meiner Tasche sein. Es könnte auf meinem Desktop sein. Es könnte am Rande, im Datenzentrum oder im Supercomputerzentrum sein. Wo sehen Sie den Platz des Quantencomputers in der unternehmensweiten IT-Infrastruktur?

Kirk: Ich denke, für uns ist es am wahrscheinlichsten, dass es zuerst als Beschleuniger eingesetzt wird, und ob das nun ein Beschleuniger für einen Supercomputer oder ein Beschleuniger für ein unternehmensweites Entscheidungsinformationssystem ist, hängt wohl von den Anwendungen ab. Versuche ich, ein bisschen Quantenchemie zu beschleunigen? Oder vielleicht sollte man besser sagen: "Bin ich es leid, den Inhalt von Reagenzgläsern in Bechergläser zu schütten und experimentelle Chemie zu betreiben, oder möchte ich lieber simulierte experimentelle Chemie betreiben?" Genauso wie wir früher Autos gegen Wände geknallt haben, um zu sehen, was passiert, um sicher zu sein, dass sie sicher sind. Und jetzt heißt es: "Wer würde ein perfektes Auto gegen eine Wand fahren, wenn ich einfach eine fast unendliche Anzahl von Simulationen durchführen kann?"

Kirk: Ich denke, das ist die Frage, zurück zu den Anwendungen: "Suchen Sie das, was Professor Feynman uns ursprünglich auf den Weg gebracht hat, nämlich zu versuchen, das Quantenverhalten von Systemen und physikalischen Systemen und Materialien zu verstehen?" Und dann könnte ich mir durchaus vorstellen, Quanten als Beschleuniger einzubeziehen, sei es, um sie nativ als "Hier ist eine Simulation eines Quantensystems" zu präsentieren, oder weil ich ein sehr schwieriges Problem habe und sich herausstellt, dass einige der Quantenalgorithmen ein erstaunlicher Beschleuniger wären, mit dem ich eine bestehende wissenschaftliche Bibliothek untermauern könnte. Ich denke also, dass wir auch hier mehrere Möglichkeiten für die Quantenforschung sehen könnten, sogar für die Quantenforschung um der Quantenwissenschaft willen. Es könnte eine bestehende wissenschaftliche Bibliothek untermauern. Es könnte sein, eine Simulation einzurichten und nun endlich ein gewisses Maß an Skalierung auf der eigentlichen quantenmechanischen Hardware zu erreichen, um Einblicke in das Verhalten von Quantensystemen zu erhalten, die wir entwickeln wollen.

Kirk: Ich denke, wir könnten es dort sehen. Aber auch das ist etwas anderes als zu sagen: "Oh, hier möchte ich Quanten einbinden, weil ich einen Geschäftsprozess habe. Ich möchte die Fähigkeit dieser Quantensysteme nutzen, um Dinge wie Energieminimierung und Optimierung zu erreichen. Einiges davon ist noch nicht so sehr erprobt. Ich weiß, dass wir schon seit geraumer Zeit Dinge wie Quantenglühanlagen haben, und es gibt sicherlich andere konkurrierende, nicht konventionelle, immer noch klassisch-physikalische Techniken, die diesen Quantenglühanlagen ebenfalls den Rang ablaufen könnten. Aber das ist, glaube ich, ein weiteres Beispiel dafür, wie man diese Beschleuniger einführt und sie dann in das Unternehmen einbindet, und zwar mehr in das Unternehmens-Backbone als in den Wissenschaftsbetrieb, den wir uns mit diesen Systemen vorstellen können.

Yuval: Wenn Sie von Beschleunigung sprechen, gehe ich recht in der Annahme, dass Sie damit meinen, Dinge, die heute Tage oder Wochen dauern, auf Stunden oder Minuten zu beschleunigen, oder meinen Sie auch: "Ich habe eine Transaktion von 100 Mikrosekunden, und ich mache daraus 25 Mikrosekunden"?

Kirk: Nun, einer meiner Lieblingsmentoren war der Entwicklungsingenieur für analoge Stromversorgung, als ich bei HP anfing. Er sagte: "Ein Ingenieur ist jemand, der für einen Fünfer etwas tun kann, wofür jeder Narr einen Vierteldollar brauchen würde." Es gibt also definitiv die Möglichkeit, Nanosekunden einzusparen. Jedes Mal, wenn man die Einheiten oder das Präfix ändern und vielleicht den Wert halbieren kann, kann das wertvoll sein. Aber ich denke, dass es für uns auf jeden Fall eine Beschleunigung bestehender Arbeitslasten bedeutet. Hier ist eine Arbeitslast, die ich einfach schneller ausführen möchte.

Kirk: Wir hatten eine erstaunliche Erfahrung mit dem DZNE, dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Krankheitsforschung. Sie arbeiteten an einer Genomanwendung, und es war eine ihrer kritischen Anwendungen, und wir haben mit ihnen telefoniert und uns ihren Code angesehen, der auf GitHub zu finden ist. Und ich öffne den Code auf GitHub. Die erste Zeile in den Kommentaren lautete: "Weil es unpraktisch ist, ein menschliches Genom zu speichern", und ich sagte: "Nun, das ist interessant, denn wir haben hier in den Labors gerade ein System entwickelt, einen Prototyp, der 80.000 menschliche Genome speichern kann." Manchmal muss man also die Erwartungen der Menschen an das, was möglich ist, neu definieren.

Kirk: Als wir schließlich ein paar Monate mit ihnen zusammenarbeiteten, nahmen wir eine Anwendung, von der sie annahmen, dass sie unendlich optimiert war. Sie konnten sich einfach nicht vorstellen, und sie glauben fast, dass sie sich selbst bewiesen haben, dass es nie besser werden würde. Und doch war das bei herkömmlichen Hardware-Ansätzen der Fall. Ich glaube, wir haben etwa 150 Tage mit ihnen verbracht, also etwa fünf Monate, und als wir mit dieser Anwendung fertig waren, lief sie 100 Mal schneller, eine 100-fache Verbesserung. Außerdem verbrauchte sie 60 % weniger Strom, was sehr wichtig war, damit sie ihre Wissenschaft betreiben konnten. Aber das Erstaunlichste daran war, dass es jetzt nicht nur in 13 Sekunden läuft, sondern in 20 Minuten.

Kirk: Weil es nur etwa 10 oder 13 Sekunden dauerte, begannen die Wissenschaftler mit der Analyse und schauten einfach zu. Und sie sahen zu, wie sich das kleine Rad drehte, wie die Sanduhr 10 Mal umschlug. Und während sie das beobachteten, dachten sie bereits an die nächste Simulation, die sie durchführen wollten. So wurden sie in diese Echtzeit versetzt und blieben in der Zone der Wissenschaft, im Gegensatz zu ... Früher drückte man auf den Startknopf und ging weg, um 20 Minuten lang etwas anderes zu tun, und dann kam man zurück und wartete vielleicht bis zum Ende des Tages, um dann einen Haufen davon zu machen. Wenn man also in der Lage ist, das Verhalten der Wissenschaft mit einer neuartigen Hardware zu verändern, weil man diesen Durchbruch in der Beschleunigung schafft, dann war das etwas, das mir sagte ...

Kirk: Das ist die gleiche Art von Frage, die gleiche Art von Diskussion, die gleiche Art von Möglichkeit, die wir mit den Quantenbeschleunigern haben wollen. Versuchen Sie zu verstehen: "Kann ich etwas nehmen, was Sie bereits tun, und es wirklich so verändern, dass es Ihr Verhalten verändert?" Ich denke, das ist die eine Kategorie. Aber ich denke, es gibt auch die Kategorie, in der es Dinge gibt, die die Leute einfach noch nie ... Sie sagen: "Nun, ich weiß, dass ich es tun könnte. Aber wer hat schon eine Million Jahre Zeit, um es auf einem Supercomputer laufen zu lassen?" Und so gibt es diese Klassen von Anwendungen, die wir vielleicht kennen. Man kennt die Arbeit, die damit verbunden ist, und zieht sie nicht einmal als Möglichkeit in Betracht.

Kirk: Für mich ist das Faszinierende an der Quantenphysik nicht nur, dass wir bestehende Anwendungen beschleunigen, sondern dass wir den Zugang zu dieser Technologie ermöglichen und demokratisieren, so dass Menschen, die es noch nicht einmal wissen oder denen es vielleicht sogar egal ist, einfach nur wissen, dass so Wissenschaft gemacht wird. "Oh, natürlich werde ich diese Art von Algorithmus verwenden." In der Wissenschaft, in der Wirtschaft oder bei der Entscheidungsfindung können die Leute sagen: "Ja, ich habe einen Graphen mit zwei Billionen Knoten, den ich analysieren möchte. Nun, natürlich kann ich das tun. Wer könnte das nicht tun? Ich gebe einfach etwas Code in mein Jupyter Notebook ein und drücke auf den Startknopf. Und ich werde mich niemals von der Größe einer kombinatorischen Explosion einschüchtern lassen." Und für mich ist das der Punkt, an dem wir wissen, dass wir angekommen sind.

Kirk: Genauso wie die Leute heutzutage nicht mehr mit der Wimper zucken, wenn sie sagen: "Oh, natürlich werde ich eine cloudbasierte Anwendung einführen, die bis zu meinen Kerndatensystemen und bis zu meinen Edge-Systemen zurückreicht, denn so machen wir es nun einmal." Wir sind "Cloud Natives". Wir sind jetzt alle so vertraut mit der Nutzung von KI und maschinellem Lernen, um unglaubliche Dinge zu tun, wie z. B. die Tools, die wir in dieser Minute nutzen, um miteinander zu kommunizieren. Ich denke, das ist der Zeitpunkt, an dem wir wissen, dass die Beschleuniger angekommen sind, wenn ihre Fähigkeit, Probleme zu beeinflussen, die den Menschen wirklich am Herzen liegen, einfach akzeptiert wird. Es ist einfach die Art und Weise, wie wir Dinge tun.

Kirk: Ich denke, dass es für mich interessant sein wird, zu sehen, wie beide Dinge passieren. Erstens, dass die bestehenden Arbeitslasten schneller werden, und zwar so schnell, dass sich das Verhalten der Menschen ändert. Und dann, zweitens, wenn man die andere Seite dieser Kluft erreicht, wenn es einfach die Art und Weise wird, wie die Menschen Dinge tun, und wir alle das alltägliche Wunder akzeptieren, das so etwas wie ein Quantenbeschleuniger bieten könnte.

Yuval: Lassen Sie uns ein wenig über Quantencomputing bei HPE sprechen. Um ganz offen zu sein: HPE ist über HPE Pathfinder ein Investor von Classiq, glaube ich. Wissen Sie, warum diese Investition getätigt wurde?

Kirk: Ja. Also, zuerst geben wir den Leuten ein wenig Hintergrundwissen über Pathfinder. Pathfinder ist also unser Risikokapitalzweig bei Hewlett Packard Enterprise, aber es ist kein allgemeiner Risikokapitalfonds, bei dem man einfach nach guten Ideen sucht und das Geld bekommt. Das eigentliche Ziel des Pathfinder-Teams ist es, Innovatoren außerhalb von HPE zu finden, die eine großartige Idee haben. Natürlich schadet das Geld nicht, aber wir wollen ihnen auch Engagement und Beratung bieten, und wir sehen eine echte Affinität zwischen ihren Technologien, was wir zusammenbringen können, und wir können uns eine wirklich erfolgreiche gemeinsame Zukunft vorstellen. Und das war also das Pathfinder-Team.

Kirk: Und ich bin sicher, dass sie ihre Gründe haben, aber eines der großartigen Dinge an der Arbeit in den Labors ist, dass sie ständig zu uns kommen und sagen: "Hey, Kirk, wir haben dieses Unternehmen. Sag uns, was du denkst." Und für mich war die Investition in Classiq sehr ermutigend, weil ich denke, dass es hier um die Frage der Demokratisierung und des Zugangs geht. Ich denke dabei an mich selbst und an das Halbleiterdesign. Ich habe Halbleiterphysik studiert. Meinen letzten Kurs musste ich bestehen, um meinen Abschluss zu machen. Den Job bei HP hatte ich schon. Alles, was ich tun musste, war, meinen Kurs in Halbleiterphysik zu bestehen, und der Kurs war berüchtigt dafür, dass die Absolventen nicht ganz durchkamen. Ich hatte also ein bisschen Angst. Ich machte meine Arbeit, lernte, was ich lernen musste, und vergaß es dann, ehrlich gesagt, schnell wieder, denn es stellte sich heraus, dass ich es gar nicht brauchte ...

Kirk: Es war eine gute Erfahrung, aber um einen Entwurf zu erstellen, einen Chip zu brauen, musste ich Verilog kennen, und dann musste ich die Werkzeuge lernen. Ich musste die EDA-Umgebung erlernen, mit der ich abstrakt entwerfen konnte, und dann ging es los. Es spielte keine Rolle, zu welchem Gründer wir gingen, ob innerhalb oder außerhalb des Unternehmens, welcher Prozessschritt auch immer, die Tool-Anbieter sorgten für die Schaffung der Synthese- und Optimierungsumgebung, und das ist mehr als nur ein cleverer Algorithmus. Das ist mehr als nur ein cleverer Algorithmus. Es geht auch darum, die Beziehungen, das Wissen und die Beziehungen zu allen möglichen Anbietern aufzubauen, um diesen abstrakten Design-Ingenieur in die Lage zu versetzen, Zugang zu allen Vorteilen, Nuancen und Variationen zu erhalten, damit sein Design mit genau dem richtigen Prozess erstellt wird.

Kirk: Und als ich dann sah, was ihr mit eurem Optimierungscompiler und den Gesprächen gemacht habt, war meine erste Frage: "Habt ihr die Gespräche zum Aufbau von Beziehungen geführt? Habt ihr das Schlüsselwissen und habt ihr die Beziehungen aufgebaut, so dass ihr, egal ob ich ein supraleitendes Qubit oder ein gefangenes Ionen-Qubit oder eine der anderen Modalitäten haben wollte, diese Gespräche bereits begonnen habt, so dass ihr nicht nur allgemein für ein ideologisches Stichwort optimiert, sondern euch mit den wirklichen Qubits beschäftigt, die wir heute haben und die wir in der Zukunft haben werden?" Für mich war das eine fantastische Aufgabe, die Sie übernommen haben, denn sie entsprach genau dem, was wir als entscheidend für das weitere Wachstum der Halbleiterindustrie ansehen.

Kirk: Sicherlich können wir uns vorstellen, dass die Leute damals, als sie noch Rubylith-Bänder schnitten und Transistoren in integrierten Schaltkreisen von Hand anordneten, über dieses geringe Wissen verfügten und einige erstaunliche Entwürfe machten, die wirklich atemberaubend waren, was sie leisten konnten. Aber das ist kein Maßstab, oder? Man kann die Anzahl der Designer mit so viel unendlichem Wissen nicht skalieren, und es bedeutet auch, dass es ... Es gibt so viele Engpässe in diesem System. Wenn man diese Engpässe beseitigt und die High-Level-Entwicklungsteams abstrakter arbeiten lässt, können sich die Low-Level-Teams ausschließlich darauf konzentrieren, ihre Low-Level-Hardware und -Prozesse zu verbessern. Und dann sind Sie genau in der Mitte und arbeiten so, dass jeder für sich super effizient sein kann und wir dann gemeinsam, von oben nach unten, ein System erhalten, das wirklich skalierbar ist.

Yuval: Ausgezeichnet. Ganz unter uns: Wann wird HPE einen Quantencomputer für seine Kunden anbieten?

Kirk: Es ist also interessant. Hier in den Labors hatten wir Teams, die sich vor etwa 10 Jahren mit Stickstofflöchern in Diamantgittern beschäftigten, einer weiteren Qubit-Modalität, und dieses Team hat diese Arbeit freiwillig eingestellt. Sie legten sie auf Eis, weil sie damals nicht den Weg zu praktischen Lösungen sahen, die unsere Kunden wirklich brauchten. Eines der Dinge bei Hewlett Packard Labs, die bis ins Jahr 1966 zurückreichen, als Bill und Dave Barney Oliver fragten, der Hewlett Packard Labs gründete ...

Kirk: Es war nicht nur ein allgemeiner Forschungszweig, genauso wenig wie Pathfinder ein allgemeiner Risikokapitalzweig ist. Wir wollten immer in unseren Geschäften verankert sein und mit einem Fuß in unserem aktuellen Geschäft verankert sein, mit einem Auge in Richtung des Horizonts der Stadt. Was kommt auf uns zu? Welche neuen Technologien können verfügbar gemacht werden? Und gelegentlich geht es auch um neue Geschäfte. Wo gibt es neue Bereiche, in denen ein Element des Verständnisses und des Wissens von Hewlett Packard Enterprises angewandt werden könnte, um einen neuen Markt zu schaffen?

Kirk: Was uns betrifft, so haben wir vor zehn Jahren mit der Arbeit an den Qubits begonnen, die dann eingestellt wurde. Das Team ist dann zur integrierten Photonik im großen Maßstab übergegangen und hat großartige Arbeit im Bereich der Interkommunikation geleistet, um Systeme zu schaffen, die in der Lage sind, das Quantensystem zu umschließen, wenn wir an das cyberphysische System denken. Ich denke, dass wir mit der Arbeit, die wir jetzt mit Frontier und der Exascale geleistet haben, genau dorthin gehen wollen. Aber die Frage wird immer kundenorientiert sein. Wann also werden unsere Kunden sagen: "Hey, wisst ihr, was ich wirklich brauche? Ich habe dieses Arbeitspensum, und das hier muss ich schaffen können. Und wir würden gerne gemeinsam herausfinden, wann wir die Quantentechnologie zum Vorteil einsetzen können.

Kirk: Es geht also um die Frage: Wann und wo? Und das ist der Grund, warum wir uns in den letzten 18 Monaten damit beschäftigt haben, dies zu verstehen. Und ich denke, eines der Dinge, die sich in den letzten zehn Jahren verändert haben, war die Übernahme von SGI und dann von Cray, als wir uns zum ersten Mal damit befassten. Durch die Hinzufügung dieser beiden Unternehmen zu der bereits bei Hewlett Packard Enterprise vorhandenen Erfahrung im Hochleistungsrechnen erhielten wir Zugang zu einer Größenordnung im Supercomputing und zu Kunden, die wir vorher nicht hatten. Ich denke, dass es deshalb wirklich großartig war, sich wieder in diesen Markt zurückzulehnen und zu schauen ...

Kirk: Wir werden nicht zurückgehen und unser Diamant-Gitterwerk wieder in Betrieb nehmen. Was wir wirklich tun wollen, ist, all das Wissen zu nutzen, das wir bei der Integration und Industrialisierung gewonnen haben. Dabei denken wir an Dinge wie den KI-Beschleuniger im Wafer-Maßstab, den wir bei Pittsburgh Supercomputing in Zusammenarbeit mit unserem Partner Cerebras integriert haben. Bei der Integration eines der Beschleuniger geht es in gewisser Weise um die Physik. "Wie kann ich dieses unglaublich komplexe Gerät, das sich so sehr vom Rest der IT-Infrastruktur unterscheidet, überhaupt unterstützen?" Und wenn man das geschafft hat, kommt noch das cyber-physikalische Kontrollsystem hinzu. Wie bekomme ich Signale rein und raus, wenn ich etwas durch die Drehung eines Qubits löse, eine Wurzel aus zwei Torten nach links, das wird einige Zeit dauern, je nach Modalität, ein Laserpuls, etwas Mikrowellenenergie, alle Arten von unglaublicher physikalischer Manipulation. Wie können wir also digitale Probleme in diese analoge Manipulation umwandeln?

Kirk: Ich denke, es gibt diese Ebene, und darüber gibt es den Rahmen für die Dateninfrastruktur. Ich habe hier etwas, das in ein paar Qubits Petabits oder sogar Zetabits an Informationen darstellen kann. Wie bekomme ich diese Informationen in und aus diesen Systemen? Wenn sie so effizient sind, wie bereite ich dann die Systeme so vor, dass diese unglaublich effizienten Rechenbeschleuniger immer mit höchster Effizienz arbeiten können? Und das ist eine Frage der Infrastruktur.

Kirk: Das ist also der Punkt, an dem wir gerade sind, wir versuchen zu verstehen, wie wir all das Fachwissen, das wir bei der Integration neuartiger Beschleuniger in das Supercomputing gewonnen haben, einbringen können, und dann nach Partnern suchen, Partnern wie Ihnen auf der Softwareseite, Partnern unter Ihnen auf der Hardwareseite, und dann beginnen, diese Dinge zusammenzubringen. Und in manchen Fällen will der Kunde einfach nur ein paar Qubits. Sie wollen einen Quantencompiler, und sie wollen ihn in ihrem Supercomputing-Zentrum.

Kirk: Ich denke, dass einige dieser Kunden als erste zu uns kommen und sagen: "Wir wollen das haben", und zwar eher, weil sie an der Entwicklung der Quantentechnologie teilhaben wollen. Ich denke, wenn diese Technologien weiter ausgereift sind und Anwendungen und Vorteile demonstriert werden, dann werden sie eher in allgemeinere Anwendungen integriert werden, bei denen die Kunden nicht nur versuchen zu verstehen, wie sie am Quantendesign teilnehmen können. Sie wollen wissen, wie ihre Anwendungen von der Quantentechnologie profitieren können. Und ich denke, das wird die zweite Welle sein. Aber für uns wird es immer kundenorientiert sein. Was will der Kunde? Wie können wir ihnen helfen, diese Ziele zu erreichen? Und vor allem, wenn es sich um etwas wie die Quantentechnologie oder einen der anderen Beschleuniger handelt, bei denen es wirklich ein gutes Stück Technik braucht, damit diese Systeme nicht nur funktionieren, sondern auch gut und vorteilhaft funktionieren.

Yuval: Ausgezeichnet. Meine vorletzte Frage ist, dass Sie Quantum schon seit langem verfolgen. Was gibt es Ihrer Meinung nach Neues, das Sie in den letzten sechs Monaten gesehen haben und über das die Kunden Bescheid wissen sollten?

Kirk: Ich denke, dass die NIST-Diskussion und die ersten Post-Quantenkryptographie-Diskussionen das Interessante an der Quantenkryptographie und der Cybersicherheit sind, dass sie eine Diskussion über die Widerstandsfähigkeit und das Verständnis der Risiken in der kryptographischen Lieferkette ausgelöst haben, die wahrscheinlich ohnehin hätte stattfinden müssen. Woher bekommen wir diese Zertifikate? Wie stellen wir sicher, dass wir im Bedarfsfall einen Anbieter wechseln können? Ich denke also, dass die Hygiene und die Überlegung, das Potenzial von kryptografischen Brüchen in der öffentlichen Kryptografie, insgesamt eine sehr interessante Sache ist. Und noch einmal, ich denke, es ist an der Zeit, dass wir jetzt einige Maßnahmen des NIST sehen, die ihren Weg in gesetzliche Regelungen finden könnten, mit denen viele unserer Kunden sehr vorsichtig sein müssen. Ich denke, das wird eine interessante Diskussion auslösen.

Kirk: Aber ich denke, insgesamt gesehen, im Bereich der Quantenforschung, und ich war mit Ihnen auf der Quantum Technology im Juni in Boston, und es war lustig, denn das war das erste Mal, dass ich auf einer reinen Insider-Quantenkonferenz war. Und ich war mir nicht sicher, was ich sehen würde. Würde es sich um die wahren Gläubigen handeln, die sagen: "Es ist alles Quantenphysik und es ist nur eine Frage der Zeit", oder was würde es sein? Aber ich denke, es war wirklich interessant zu sehen, erstens, die Mischung von Leuten, die wissen wollten, wie man sich einen Vorteil verschaffen kann, sogar in dieser Zwischenzeit. "Wie kann ich diese Technologien wirklich einsetzen?" Die Anzahl der Leute, die versuchen, einen regionalen Plan für Quantentechnologie zu erstellen, vielleicht einen nationalen Plan für Quantentechnologie.

Kirk: Gleich nachdem ich mit Ihnen in Boston war, war ich auf dem Weltwirtschaftsforum, Global Technology Governance Retreat im Presidio hier in Kalifornien und San Francisco. Und das war eines der Dinge, die mir immer wieder einfielen. Es ist an der Zeit, einen Plan zu machen. Es ist an der Zeit, diese Technologien und ihre Auswirkungen in Betracht zu ziehen und einfach vorbereitet zu sein. Vorbereiten, um vorbereitet zu sein. Bereitet euch darauf vor, agil zu sein. Bereiten Sie sich darauf vor, eine Untersuchung durchzuführen, damit Sie, sobald diese Technologien ausgereift sind, Ihren Kurs festlegen können.

Kirk: Es ist interessant, dass nach all den Gesprächen, die wir über Quanten geführt haben, eine der Fragen, die mir die Leute stellen, auf die Frage nach dem "Wann" zurückgeht, und Sie haben sie sogar mir gestellt, richtig? Und ich denke, eine der interessanten Dinge bei der Quantenphysik ist, dass wir von 1970 bis heute an das Mooresche Gesetz gewöhnt sind, bei dem wir ein Technologie-Diagramm zeichnen und den horizontalen Zugang in Tagen, Wochen, Monaten und Jahren angeben können. Und der vertikale Zugang, den wir machen, wird immer irgendeine exponentiell steigende Leistungsmetrik in diesen eher kleinen Fällen sein, die Anzahl der Transistoren pro Quadrateinheit Silizium.

Kirk: Und ich glaube, das hat uns einfach dazu gebracht, ständig zu erwarten: "Oh, so sollte ich die technologische Entwicklung verstehen. Auf der horizontalen Achse ist es die Zeit, und auf der vertikalen Achse verdoppelt sie sich." Und das Schöne an der Quantentechnologie ist, dass sie sich ständig verbessert. Aber Sie wissen ja, dass es immer wieder zu Durchbrüchen kommen wird, und deshalb wird es nicht immer so schön sein. Alle zwei Jahre werden wir doppelt so viele Transistoren pro Flächeneinheit haben. Und wir haben in den letzten 50 Jahren auf der ganzen Welt daran gearbeitet, dass dies so lange wie möglich so bleibt. Ich denke also, dass die Menschen diesen horizontalen Zugang nicht als Zeit, sondern als Meilensteine betrachten sollten.

Kirk: Okay, wann werde ich so viele Qubits in dieser Qualität zu sehen bekommen? Wann werde ich jemanden sehen, der eine Anwendung demonstriert, bei der man die ersten 10, 100 oder 1.000 Qubits nutzen kann, und dann wirklich, nicht nur um zu zeigen, dass es funktioniert, sondern dass der Vorteil der Nutzung alle potenziellen Umstellungskosten aufwiegt. Ich denke, das ist eine Sache, die ich den Leuten ans Herz legen möchte: "Stellt nicht einfach die Frage nach dem Wann und erwartet, dass die Antwort in Tagen, Minuten, Wochen oder Stunden kommt." Stellen Sie die Frage nach dem "Wann" so: "Wann kann ich wissen, dass ich den nächsten Schritt bei der Entwicklung meiner Quantum-Engagement-Strategie machen sollte? Okay, sind diese Anwendungen verfügbar? Ist es, wenn so viele Qubits jetzt kommerziell nutzbar sind? Ist es, wenn dieses Teil des Puzzles wirklich gut untersucht und erforscht wird?"

Kirk: Es ist also kompliziert, und vielleicht werden wir eines Tages ein Äquivalent zum Mooreschen Gesetz für Quanten haben. Aber im Moment befinden wir uns noch in dieser wirklich interessanten, chaotischen, chaotischen Phase, in der die Dinge besser werden, aber es besteht die Möglichkeit, dass sie wirklich besser werden, und zwar sehr schnell, und dann sollten Sie diese Diskussion bereits mit Ihrem Risikomanagementteam und Ihren Entwicklungsteams geführt haben. "Wie können wir uns auf eine mögliche Quantenzukunft vorbereiten und absichern, und zwar auch im Hinblick auf nicht von Quanten inspirierte, nicht konventionelle, aber immer noch klassisch physikalische Beschleuniger?" Oder es gibt diese Kombination. Vielleicht liegt der Schlüssel zur Effektivität der heutigen verrauschten Qubits in einem Durchbruch beim maschinellen Lernen, der es ermöglicht, sie dynamisch zu manipulieren und Fehler zu korrigieren, noch bevor sie gut genug sind, um dies von Haus aus zu tun. Eine Kombination dieser Technologien könnte also einer dieser Durchbrüche sein, bei denen wir wirklich sagen wollen: "Okay, jetzt macht es Klick. Es versucht, den nächsten Schritt in unserem Plan zu machen."

Yuval: Meine allerletzte Frage lautet: Wie kann man mit Ihnen in Kontakt treten, um mehr über Ihre Arbeit und die von HP Labs zu erfahren?

Kirk:Labs.hpe.com. Sie können uns alle dort finden. Sie können mich auch auf LinkedIn finden. Sie können sich also gerne an mich wenden.

Yuval: Ausgezeichnet. Vielen Dank, dass Sie heute zu mir gekommen sind.

Kirk: Danke. Es war schön, wieder mit Ihnen zu sprechen.

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