量子ソフトウェアスタックの高度化に向けては、量子ハードウェアの多様性に対応しつつ、AIやHPCとの連携を前提とした開発環境の整備が不可欠である。本講演では、産総研が開発する量子・AIハイブリッド計算基盤「ABCI-Q」を題材に、量子ソフトウェアスタックの実装と社会実装に向けた取り組みを紹介する。ABCI-Qは、GPUベースのHPCシステムと、超伝導・中性原子・フォトニクスによる複数のQPUを統合した先進的な量子計算環境であり、各種SDKを活用したプログラミング、量子回路シミュレータと実機QPUの統合運用、さらにAIによる量子エラー訂正など、実験的かつ実践的な利用が可能である。ABCI-Qは「量子技術を試せる場」として、ユーザコミュニティの形成を通じて量子技術の社会実装を加速するオープンな基盤を目指す。

2023年以降、国産量子コンピュータのクラウドサービスが本格化し、国内における量子ソフトウェアスタックの整備と運用が進んできました。本講演では、大阪大学が開発・運用する量子コンピュータの基盤ソフトウェアOQTOPUS(オクトパス)を中心に、量子ソフトウェアスタックの現状と課題を紹介します。ITシステムとしての量子コンピュータに注目し、可用性や耐障害性の観点から、実際の運用事例を交えて課題と取り組みを共有します。また、OQTOPUSの活動を通じて、量子ソフトウェアのコミュニティを形成する意義についてもご紹介します。さらに、ユーザ事例に加え、大阪・関西万博に向けた取り組みや、実機を活用したハンズオンなど、教育・普及に関する取り組みについてもご説明します。

富岳をはじめとする複数のスーパーコンピュータと量子コンピュータを連携させる量子HPC連携プラットフォームの概要とこれを実現するためのソフトウエアについて紹介する。異なるコンピュータを効果的に利用するための調整の仕組みを紹介するとともに、運営ポリシーの異なるスーパーコンピュータ、量子コンピュータのユーザをどのように管理しているかについても述べる。