Sestavení týmu
Sestavení kvantového týmu bude pravděpodobně náročné, vzhledem k nedostatku lidí se zkušenostmi v oblasti kvantového výpočtu. Existují však strategie, které to usnadňují? Jsou některé role ještě důležitější v počátečních fázích a existují osvědčené postupy, které zajistí, že správní lidé budou v týmu a znají své role? Úspěšní vedoucí kvantových projektů říkají „ano". Níže uvedené pokyny se osvědčily.
Klíčové body
- Zakládej a rozvíjej kvantový tým: Buduj aplikovanou kvantovou odbornost prostřednictvím náboru a dalšího vzdělávání.
- Urči cíle a mise týmu, aby byl zajištěn úspěch a soulad.
- Buduj partnerství, která ti pomohou splnit potřeby v oblasti odbornosti. Včas identifikuj potenciální partnery a členy. Vyvíjej plán společně se svými partnery.
- Zajisti, aby každý znal svou roli v rámci větších snah.
- Ustanov interního kvantového šampiona, který bude prosazovat kvantové výpočty a udržovat organizaci v aktuálním povědomí o pokrocích.
Za zmínku stojí, že pro jakoukoli klientsky orientovanou kvantovou iniciativu (jako je QIC, startup nebo kvantová poradenská skupina) je vhodné oslovit potenciální členy/klienty v rané fázi. To je zvláště důležité vzhledem k novátorské povaze kvantového výpočtu a rozvíjejícímu se kvantovému průmyslu, protože nové členské smlouvy mohou trvat dlouho, než budou finalizovány.
Vybudování a zapojení nového kvantového týmu
V některých případech zahájení kvantového projektu bude znamenat nábor personálu, v jiných případech již můžeš mít interní odborné znalosti. Klíčové je identifikovat role, které musí být obsazeny. Je také důležité mít představu o tom, jaký ekvivalent plného pracovního úvazku (FTE) je potřebný pro různé role, zejména když klíčoví hráči rozdělují svůj čas mezi projekty.
To se může lišit podle organizace a cílů, ale existují velmi bezpečné sázky. Najdi svůj typ organizace níže a zjisti, jaké role byly v minulosti klíčové pro úspěch, a doporučení minimálních FTE věnovaných různým rolím. Některá partnerství mohou vyžadovat více.
Akademická instituce, výzkumná organizace nebo QIC
Následující jsou klíčové role:
Odborníci na doménu nebo aplikaci (SME): Jsou to techničtí odborníci, kteří vyvíjejí kód, demonstrují aktuální stav kvantového výpočtu, vytvářejí ukázky a prototypy a identifikují první aplikace. Doporučuje se mít odborníky jak na kvantové výpočty, tak na oblast aplikace.
Projektový manažer/vedoucí týmu a podpora: Mohou pokrývat celou řadu podpůrných a řídících témat, včetně přijímání nových členů, podpory vědců při jejich práci, poskytování hodnoty zákazníkům a práce na strategických iniciativách. Mezi další specializované aktivity patří podpora licencování/smluv, pracovní postupy a dodržování předpisů.
Programový manažer: Vedoucí role zaměřená na technickou implementaci. Tato osoba řídí technické aspekty interních a externích projektů, identifikuje potenciální výzkumné spolupráce a určuje priority aplikací a výzkumu. Mezi další aktivity patří správa výzkumných fondů a grantů, vedení přesahových aktivit a obecná podpora základních výzkumných funkcí.
Administrátor: „Hub admin" je zodpovědný za přidávání a odebírání nových členů poskytovateli, přiřazování skupin a projektů a sledování využití pro organizaci. Více informací o tom, jak mohou správci vytvářet a sledovat uživatelské účty, najdeš v dokumentaci.
Doporučené minimální FTE:
| Na nulový rok (právě začínáš) | Doporučené minimální FTE |
|---|---|
| Odborník na předmět | 1,0–1,5 FTE |
| Projektový manažer | 1,5 FTE |
| Programový manažer | 1,0 FTE |
| Administrátor | 1,0 FTE |
Podniková organizace
Následující jsou klíčové role:
Výkonný sponzor/zastánce: Obhájce kvantového výpočtu (QC) v rámci vedení širší organizace. Tato osoba má vizi, jak QC revolucionalizuje jejich obor, a sleduje nejnovější vývoj, ale také řídí očekávání tím, že přesně popisuje schopnosti a omezení moderních kvantových počítačů.
Technický tým (odborníci na doménu nebo aplikaci): Jsou to techničtí odborníci, kteří vyvíjejí kód, demonstrují aktuální stav kvantového výpočtu, vytvářejí ukázky a prototypy a identifikují první aplikace. Doporučuje se mít odborníky jak na kvantové výpočty, tak na oblast aplikace.
Projektový manažer/vedoucí týmu a podpora: Vedoucí role zaměřená na technickou implementaci. Tato osoba řídí technické aspekty interních a externích projektů, identifikuje potenciální výzkumné spolupráce a určuje priority aplikací a výzkumu. Mezi další aktivity patří správa výzkumných fondů a grantů, vedení přesahových aktivit a obecná podpora základních výzkumných funkcí.
Business SME: Člen/členové týmu, kteří zkoumají příležitosti pro partnerství, rozvíjejí místní kvantový ekosystém a identifikují potenciální oblasti aplikací a příležitosti financování.
Doporučené minimální FTE:
| Na nulový rok (právě začínáš) | Doporučené minimální FTE |
|---|---|
| Výkonný sponzor | 0,25 FTE |
| Projektový manažer | 1,0 FTE |
| Odborník na předmět | 2,0 FTE |
| Business SME | 1,0 FTE |
Startupy
Startupy mají velmi různorodé struktury. Odborné znalosti v oboru a technické vedení budou vždy důležité. Zde také předpokládáme, že rozvoj podnikání je prioritou.
Technický tým (odborníci na doménu nebo aplikaci): Jsou to techničtí odborníci, kteří vyvíjejí kód, demonstrují aktuální stav kvantového výpočtu, vytvářejí ukázky a prototypy a identifikují první aplikace. Doporučuje se mít odborníky jak na kvantové výpočty, tak na oblast aplikace.
Projektový manažer/vedoucí týmu a podpora: Vedoucí role zaměřená na technickou implementaci. Tato osoba řídí technické aspekty interních a externích projektů, identifikuje potenciální výzkumné spolupráce a určuje priority aplikací a výzkumu. Mezi další aktivity patří správa výzkumných fondů a grantů, vedení přesahových aktivit a obecná podpora základních výzkumných funkcí.
Business SME: Člen/členové týmu, kteří zkoumají příležitosti pro partnerství, rozvíjejí místní kvantový ekosystém a identifikují potenciální oblasti aplikací a příležitosti financování.
Doporučené minimální FTE:
| Na nulový rok (právě začínáš) | Doporučené minimální FTE |
|---|---|
| Projektový manažer | 1,0 FTE |
| Odborník na předmět | 2,0 FTE |
| Business SME | 1,0 FTE |
Globální systémoví integrátoři
Následující jsou klíčové role:
Výkonný sponzor/zastánce: Obhájce kvantového výpočtu v rámci vedení širší organizace. Tato osoba má vizi, jak QC revolucionalizuje jejich obor, a sleduje nejnovější vývoj, ale také řídí očekávání tím, že přesně popisuje schopnosti a omezení moderních kvantových počítačů.
Technický tým (odborníci na doménu nebo aplikaci): Jsou to techničtí odborníci, kteří orchestrují integraci kvantových technologií do klientských systémů. Měli by mít odborné znalosti buď v oblasti kvantového výpočtu, nebo v oblasti aplikace klienta.
Projektový manažer/vedoucí týmu a podpora: Vedoucí role zaměřená na technickou implementaci. Tato osoba řídí technické aspekty interních a externích projektů a určuje priority aplikací.
Business SME: Člen/členové týmu, kteří zkoumají příležitosti pro partnerství, rozvíjejí místní kvantový ekosystém a identifikují potenciální oblasti aplikací a klienty.
Doporučené minimální FTE:
| Na nulový rok (právě začínáš) | Doporučené minimální FTE |
|---|---|
| Výkonný sponzor | 0,25 FTE |
| Projektový manažer | 1,0 FTE |
| Odborník na předmět | 2,0 FTE |
| Business SME | 1,0 FTE |
Kurzy a tutoriály
Doporučené studijní materiály pro rozvoj kvantových týmů. Níže jsou stručné výsledky učení a zamýšlené cílové skupiny pro každý vzdělávací zdroj. Klikni na odkazy pro více podrobností o každém z nich.
- Cílová skupina: Přístupné pro kohokoliv. Ideální pro zvyšování povědomí v celé širší instituci, možná není nutné pro základní tým.
- Výsledky učení: Znalost terminologie kvantového výpočtu, stav vědy a povědomí o několika oblastech aplikace a oblastech potenciální obchodní hodnoty.
- Cílová skupina: Ti, kteří hledají hluboký teoretický základ kvantového výpočtu: studenti a začínající vědci.
- Výsledky učení: Teoretické základy klasických a kvantových informací, schopnost popsat kvantové systémy pomocí lineární algebry, popsat víceQubitové systémy a propletení.
Algoritmy kvantové diagonalizace:
- Cílová skupina: Ti se silným kvantovým a výpočetním zázemím, kteří hledají pochopení prominentních a slibných algoritmů.
- Výsledky učení: Znalost algoritmů jako VQE, SQD a SKQD, vysvětlení, jak náklady různých algoritmů škálují s proměnnými, jako je velikost problému a počet skupin komutujících Pauliho operátorů, a jak zvolit dobrý přístup.
Kromě těchto samostatně řízených kurzů mnoho tutoriálů na IBM Quantum® Platform ukazuje nejnovější algoritmy a nejvýkonnější metody. Tutoriály jsou obvykle kratší materiály, které ukazují zjednodušenou implementaci metody. Zde je několik obzvlášť zajímavých.
- Cílová skupina: Pro uživatele, kteří jsou poměrně noví v oblasti kvantového výpočtu.
- Výsledky učení: Existují kvantové korelace, které jsou silnější, než může vysvětlit klasická fyzika, znalost spuštění úlohy pomocí Qiskit.
Kvantová diagonalizace na základě vzorků chemického Hamiltoniánu:
- Cílová skupina: Ti se silným kvantovým a výpočetním zázemím, kteří hledají pochopení prominentních a slibných algoritmů.
- Výsledky učení: Jak použít přístup SQD k nalezení energie základního stavu chemického systému.
Kvantová diagonalizace Krylov na základě vzorků fermionického mřížkového modelu:
- Cílová skupina: Ti se silným kvantovým a výpočetním zázemím, kteří hledají pochopení prominentních a slibných algoritmů.
- Výsledky učení: Použití Krylovovy metody z lineární algebry, kombinování rychlosti SQD se zárukami konvergence z Krylovovy metody, znalost podmínek pro záruky konvergence.
Mnoho dalších kurzů a tutoriálů je dostupných na IBM Quantum Platform. Podívej se a prohlédni si veškerý nejnovější obsah!
Technické osvědčené postupy vývoje
Klíčové body
- Dodržuj osvědčené postupy dev/ops, jako je CI/CD
- Vyvíjej postupně, s použitím agilní metodologie pro škálování technického přístupu a projektu
- Používej simulátory pro ladění a benchmarking (nespoléhej se na simulátory příliš dlouho při práci na proof-of-concept (POC); nebudou škálovat na úroveň utility)
- Obracej se na technickou podporu IBM Quantum prostřednictvím IBM Cloud Support Center pro pomoc s obecnými technickými dotazy
- Používej softwarové funkce jako Qiskit addons a Qiskit Functions k urychlení technického vývoje, učení a průzkumu
Využij kvantové výpočetní zdroje naplno
Přístup ke kvantovému počítači je vzácný zdroj. Je důležité, aby techničtí odborníci využívali svůj přidělený čas QPU, a aby ho využívali moudře. Doporučujeme stanovit očekávané dobré technické postupy, které zajistí, že tvůj tým používá skutečné kvantové počítače, zodpovědně škáluje problémy a vhodně přiděluje čas.
Doporučujeme začít s malými testovacími problémy a v několika krocích zvyšovat na problém plného rozsahu, o který máš zájem. To je důležité z důvodů přesahujících přidělování zdrojů.
Jak jsou kvantové počítače IBM® stále výkonnější, výsledky je stále obtížnější ověřovat s klasickými počítači. Skutečně žádný klasický simulátor nemůže přesně simulovat veškerou funkčnost moderního kvantového počítače IBM s více než 100 Qubit.
V éře užitečného kvantového výpočtu je role simulátorů většinou omezena na ladění kódu. Benchmarking s menšími verzemi tvého problému je jednou z alternativ, když klasické potvrzení již není proveditelné.
V mnoha případech může být škálování tvého problému zřejmé, například škálování problému strojového učení zvyšováním počtu datových bodů nebo počtu prvků. Dalším příkladem je škálování problémů kvantové chemie. Pro technického odborníka by bylo rozumné provést ukázkové výpočty na malých molekulách před tím, než přistoupí k větším, zajímavějším systémům.
V příštích lekcích se věnujeme propagaci schopností tvého týmu navenek. V závislosti na tvé organizaci to může znamenat psaní grantů a přivedení spolupracovníků, nebo prodej tvých služeb klientům.