Tworzenie zespołu
Tworzenie zespołu kwantowego będzie prawdopodobnie wyzwaniem, biorąc pod uwagę niedobór osób z doświadczeniem w obliczeniach kwantowych. Czy istnieją jednak strategie, które to ułatwiają? Czy niektóre role są jeszcze bardziej krytyczne na wczesnych etapach i czy istnieją najlepsze praktyki zapewniające, że odpowiednie osoby są w zespole i znają swoje role? Doświadczeni liderzy projektów kwantowych twierdzą, że tak. Poniższe wytyczne okazały się przydatne.
Kluczowe punkty
- Tworzenie i rozwijanie zespołu kwantowego: buduj stosowane kompetencje kwantowe poprzez rekrutację i doskonalenie umiejętności.
- Zdefiniuj cele i misję zespołu, aby napędzać sukces i zaangażowanie.
- Buduj partnerstwa, które pomogą ci spełnić potrzeby w zakresie wiedzy specjalistycznej. Identyfikuj potencjalnych partnerów i członków wcześnie. Opracuj plan wspólnie z partnerami.
- Upewnij się, że każdy zna swoją rolę w większych przedsięwzięciach.
- Ustanów wewnętrznego rzecznika kwantowego, który będzie promować obliczenia kwantowe i informować organizację o postępach.
Warto podkreślić, że w przypadku każdej inicjatywy kwantowej skierowanej do klientów (takiej jak QIC, startup lub grupa konsultingowa ds. kwantów), warto wcześnie skontaktować się z potencjalnymi członkami/klientami. Jest to szczególnie ważne ze względu na nowatorski charakter obliczeń kwantowych i rozwijający się przemysł kwantowy, ponieważ nowe umowy członkowskie mogą wymagać długiego czasu finalizacji.
Budowanie i wdrożenie nowego zespołu kwantowego
W niektórych przypadkach uruchomienie projektu kwantowego będzie wymagać zatrudnienia personelu, a w innych przypadkach możesz już dysponować wewnętrznymi kompetencjami. Kluczową kwestią jest identyfikacja ról, które muszą zostać obsadzone. Ważne jest również, aby mieć pewne wyobrażenie o wymaganym ekwiwalencie pełnego czasu pracy (FTE) dla różnych ról, zwłaszcza gdy kluczowi gracze dzielą swój czas między projektami.
Może to różnić się w zależności od organizacji i celów, ale istnieją pewne bezpieczne zakłady. Znajdź swój typ organizacji poniżej, aby zobaczyć, jakie role były krytyczne dla sukcesu w przeszłości, oraz zalecenia dotyczące minimalnej liczby FTE przeznaczonej na różne role. Niektóre partnerstwa mogą wymagać więcej.
Instytucja akademicka, organizacja badawcza lub QIC
Poniżej przedstawiono krytyczne role:
Eksperci w dziedzinie (SME) lub eksperci ds. zastosowań: Są to eksperci techniczni, którzy tworzą kod, demonstrują aktualny stan obliczeń kwantowych, budują dema i prototypy oraz identyfikują wczesne zastosowania. Zaleca się posiadanie ekspertów zarówno w dziedzinie obliczeń kwantowych, jak i w obszarze zastosowań.
Kierownik projektu/lider zespołu i wsparcie: Mogą obejmować szeroki zakres zagadnień wsparcia i zarządzania, w tym wdrażanie nowych członków, wspieranie naukowców w ich pracy, dostarczanie wartości klientom i pracę nad inicjatywami strategicznymi. Inne wyspecjalizowane działania obejmują wsparcie w zakresie licencjonowania/umów, zarządzanie przepływem pracy i zgodność.
Kierownik programu: Rola przywódcza skupiona na wdrożeniu technicznym. Ta osoba zarządza technicznymi aspektami wewnętrznych i zewnętrznych projektów, identyfikuje potencjalne współprace badawcze oraz identyfikuje priorytety w zakresie zastosowań i badań. Inne działania obejmują zarządzanie funduszami badawczymi i grantami, inicjowanie działań informacyjnych i ogólnie wspieranie podstawowych funkcji badawczych.
Administrator: "Administrator centrum" jest odpowiedzialny za dodawanie i usuwanie nowych członków do dostawcy, przypisywanie grup i projektów oraz śledzenie użycia dla organizacji. Aby uzyskać więcej informacji na temat tego, jak administratorzy mogą tworzyć i śledzić konta użytkowników, odwiedź dokumentację.
Zalecane minimalne FTE:
| Na początku (rok zerowy) | Zalecane minimalne FTE |
|---|---|
| Ekspert w dziedzinie | 1,0–1,5 FTE |
| Kierownik projektu | 1,5 FTE |
| Kierownik programu | 1,0 FTE |
| Administrator | 1,0 FTE |
Organizacja korporacyjna
Poniżej przedstawiono krytyczne role:
Sponsor/rzecznik wykonawczy: Orędownik obliczeń kwantowych (QC) w przywództwie szerszej organizacji. Ta osoba ma wizję tego, jak QC zrewolucjonizuje ich dziedzinę i śledzi najnowsze osiągnięcia, ale także zarządza oczekiwaniami, dokładnie opisując możliwości i ograniczenia nowoczesnych komputerów kwantowych.
Zespół techniczny (eksperci w dziedzinie lub eksperci ds. zastosowań): Są to eksperci techniczni, którzy tworzą kod, demonstrują aktualny stan obliczeń kwantowych, budują dema i prototypy oraz identyfikują wczesne zastosowania. Zaleca się posiadanie ekspertów zarówno w dziedzinie obliczeń kwantowych, jak i w obszarze zastosowań.
Kierownik projektu/lider zespołu i wsparcie: Rola przywódcza skupiona na wdrożeniu technicznym. Ta osoba zarządza technicznymi aspektami wewnętrznych i zewnętrznych projektów, identyfikuje potencjalne współprace badawcze oraz identyfikuje priorytety w zakresie zastosowań i badań. Inne działania obejmują zarządzanie funduszami badawczymi i grantami, inicjowanie działań informacyjnych i ogólnie wspieranie podstawowych funkcji badawczych.
Ekspert biznesowy (SME): Członek/członkowie zespołu, którzy eksplorują możliwości partnerstwa, rozwijają lokalny ekosystem kwantowy oraz identyfikują potencjalne obszary zastosowań i możliwości finansowania.
Zalecane minimalne FTE:
| Na początku (rok zerowy) | Zalecane minimalne FTE |
|---|---|
| Sponsor wykonawczy | 0,25 FTE |
| Kierownik projektu | 1,0 FTE |
| Ekspert w dziedzinie | 2,0 FTE |
| Ekspert biznesowy | 1,0 FTE |
Startupy
Startupy mają szeroką gamę struktur. Wiedza specjalistyczna i przywództwo techniczne zawsze będą ważne. Tutaj zakładamy również, że rozwój biznesu jest priorytetem.
Zespół techniczny (eksperci w dziedzinie lub eksperci ds. zastosowań): Są to eksperci techniczni, którzy tworzą kod, demonstrują aktualny stan obliczeń kwantowych, budują dema i prototypy oraz identyfikują wczesne zastosowania. Zaleca się posiadanie ekspertów zarówno w dziedzinie obliczeń kwantowych, jak i w obszarze zastosowań.
Kierownik projektu/lider zespołu i wsparcie: Rola przywódcza skupiona na wdrożeniu technicznym. Ta osoba zarządza technicznymi aspektami wewnętrznych i zewnętrznych projektów, identyfikuje potencjalne współprace badawcze oraz identyfikuje priorytety w zakresie zastosowań i badań. Inne działania obejmują zarządzanie funduszami badawczymi i grantami, inicjowanie działań informacyjnych i ogólnie wspieranie podstawowych funkcji badawczych.
Ekspert biznesowy (SME): Członek/członkowie zespołu, którzy eksplorują możliwości partnerstwa, rozwijają lokalny ekosystem kwantowy oraz identyfikują potencjalne obszary zastosowań i możliwości finansowania.
Zalecane minimalne FTE:
| Na początku (rok zerowy) | Zalecane minimalne FTE |
|---|---|
| Kierownik projektu | 1,0 FTE |
| Ekspert w dziedzinie | 2,0 FTE |
| Ekspert biznesowy | 1,0 FTE |
Globalni integratorzy systemów
Poniżej przedstawiono krytyczne role:
Sponsor/rzecznik wykonawczy: Orędownik obliczeń kwantowych w przywództwie szerszej organizacji. Ta osoba ma wizję tego, jak QC zrewolucjonizuje ich dziedzinę i śledzi najnowsze osiągnięcia, ale także zarządza oczekiwaniami, dokładnie opisując możliwości i ograniczenia nowoczesnych komputerów kwantowych.
Zespół techniczny (eksperci w dziedzinie lub eksperci ds. zastosowań): Są to eksperci techniczni, którzy koordynują integrację technologii kwantowych z systemami klientów. Powinni mieć wiedzę specjalistyczną albo w dziedzinie obliczeń kwantowych, albo w obszarze zastosowań klienta.
Kierownik projektu/lider zespołu i wsparcie: Rola przywódcza skupiona na wdrożeniu technicznym. Ta osoba zarządza technicznymi aspektami wewnętrznych i zewnętrznych projektów i identyfikuje priorytety zastosowań.
Ekspert biznesowy (SME): Członek/członkowie zespołu, którzy eksplorują możliwości partnerstwa, rozwijają lokalny ekosystem kwantowy oraz identyfikują potencjalne obszary zastosowań i klientów.
Zalecane minimalne FTE:
| Na początku (rok zerowy) | Zalecane minimalne FTE |
|---|---|
| Sponsor wykonawczy | 0,25 FTE |
| Kierownik projektu | 1,0 FTE |
| Ekspert w dziedzinie | 2,0 FTE |
| Ekspert biznesowy | 1,0 FTE |
Kursy i samouczki
Zalecane materiały edukacyjne do rozwijania zespołów kwantowych. Poniżej znajdziesz krótkie wyniki nauki i docelowe grupy odbiorców dla każdego zasobu edukacyjnego. Kliknij linki, aby uzyskać więcej szczegółów na temat każdego z nich.
- Odbiorcy: Dostępne dla wszystkich. Idealne do budowania świadomości w szerszej instytucji, możliwe że nie jest konieczne dla zespołu podstawowego.
- Wyniki nauki: Znajomość terminologii obliczeń kwantowych, aktualny stan nauki oraz świadomość kilku obszarów zastosowań i potencjalnej wartości biznesowej.
Podstawy informacji kwantowej:
- Odbiorcy: Osoby poszukujące głębokiego teoretycznego fundamentu obliczeń kwantowych: studenci i naukowcy na początku kariery.
- Wyniki nauki: Teoretyczne podstawy klasycznej i kwantowej informacji, umiejętność opisywania układów kwantowych za pomocą algebry liniowej, opisywania układów wielokubitowych i splątania.
Algorytmy diagonalizacji kwantowej:
- Odbiorcy: Osoby z silnym zapleczem kwantowym i obliczeniowym, poszukujące zrozumienia prominentnych i obiecujących algorytmów.
- Wyniki nauki: Znajomość algorytmów takich jak VQE, SQD i SKQD, wyjaśnienie, jak koszty różnych algorytmów skalują się ze zmiennymi, takimi jak rozmiar problemu i liczba grup komutujących operatorów Pauliego, oraz jak wybrać dobre podejście.
Oprócz tych samodzielnych kursów, wiele samouczków na IBM Quantum® Platform prezentuje najnowsze algorytmy i najpotężniejsze metody. Samouczki zazwyczaj są krótszymi zasobami pokazującymi uproszczoną implementację metody. Oto kilka szczególnie interesujących.
- Odbiorcy: Dla użytkowników dość nowych w obliczeniach kwantowych.
- Wyniki nauki: Istnieją korelacje kwantowe silniejsze niż te, które może wyjaśnić fizyka klasyczna, znajomość uruchamiania zadania za pomocą Qiskit.
Próbkowa kwantowa diagonalizacja chemicznego hamiltonianu:
- Odbiorcy: Osoby z silnym zapleczem kwantowym i obliczeniowym, poszukujące zrozumienia prominentnych i obiecujących algorytmów.
- Wyniki nauki: Jak używać podejścia SQD do znalezienia energii stanu podstawowego układu chemicznego.
Próbkowa kwantowa diagonalizacja Krylova fermiowego modelu sieci:
- Odbiorcy: Osoby z silnym zapleczem kwantowym i obliczeniowym, poszukujące zrozumienia prominentnych i obiecujących algorytmów.
- Wyniki nauki: Użycie metody Krylova z algebry liniowej, połączenie szybkości SQD z gwarancjami zbieżności metody Krylova, znajomość warunków gwarancji zbieżności.
Na IBM Quantum Platform dostępnych jest wiele innych kursów i samouczków. Sprawdź je, aby zobaczyć całą najnowszą zawartość!
Najlepsze praktyki w rozwoju technicznym
Kluczowe punkty
- Stosuj najlepsze praktyki dev/ops, takie jak CI/CD
- Rozwijaj się przyrostowo, używając metodyki agile do skalowania podejścia technicznego i projektu
- Używaj symulatorów do debugowania i benchmarkingu (nie polegaj zbyt długo na symulatorach w pracach koncepcyjnych (POC); nie będą skalować się do użyteczności)
- Skontaktuj się z Pomocą techniczną IBM Quantum za pośrednictwem IBM Cloud Support Center, aby uzyskać pomoc z ogólnymi zapytaniami dotyczącymi wsparcia technicznego
- Używaj funkcji oprogramowania, takich jak Qiskit addons i Qiskit Functions, aby przyspieszyć rozwój techniczny, naukę i odkrywanie
Jak najlepiej wykorzystać zasoby komputerów kwantowych
Dostęp do komputera kwantowego jest cennym zasobem. Ważne jest, aby praktycy techniczni używali przydzielonego czasu QPU i robili to mądrze. Zalecamy ustanowienie oczekiwanych dobrych praktyk technicznych, które zapewnią, że twój zespół używa prawdziwych komputerów kwantowych, odpowiedzialnie skaluje problemy i odpowiednio alokuje czas.
Zalecamy zaczynanie od małych problemów testowych i stopniowe przejście do pełnoskalowego problemu docelowego w kilku krokach. Jest to ważne z powodów wykraczających poza alokację zasobów.
W miarę jak komputery kwantowe IBM® stają się coraz potężniejsze, wyniki stają się coraz trudniejsze do weryfikacji za pomocą komputerów klasycznych. Rzeczywiście, żaden klasyczny symulator nie może dokładnie symulować wszystkich funkcji nowoczesnego komputera kwantowego IBM z ponad 100 kubitami.
W erze użytecznych obliczeń kwantowych rola symulatorów jest w większości ograniczona do debugowania kodu. Benchmarking z mniejszymi wersjami problemu jest jedną z alternatyw, gdy klasyczne potwierdzenie nie jest już możliwe.
W wielu przypadkach skalowanie problemu może być oczywiste, na przykład skalowanie problemu uczenia maszynowego poprzez zwiększenie liczby punktów danych lub liczby cech. Innym przykładem jest skalowanie problemów chemii kwantowej. Byłoby rozsądne, aby praktyk techniczny przeprowadził przykładowe obliczenia na małych cząsteczkach przed podjęciem próby z większymi, bardziej interesującymi układami.
W kolejnych lekcjach omawiamy promowanie umiejętności twojego zespołu wśród zewnętrznych grup. W zależności od organizacji może to oznaczać pisanie wniosków grantowych i pozyskiwanie współpracowników lub sprzedawanie usług klientom.