Um consórcio multi-institucional composto por IBM Quantum, Pasqal, Alice & Bob, CINECA, Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Oak Ridge National Laboratory (ORNL) e o STFC Hartree Centre detalhou a expansão da Quantum Resource Management Interface (QRMI) de código aberto.
Consórcio Multi-Institucional Expande QRMI para Padronizar Integração Quantum-HPC em Principais Gerenciadores de Carga de Trabalho
Consórcio Multi-Institucional Expande QRMI para Padronizar Integração Quantum-HPC em Principais Gerenciadores de Carga de Trabalho segundo o Quantum Computing Report
Quantum Computing Report
Publisher
Oct 10, 2026 at 7:19 PM UTC · 3 min de leitura
Detalhado em um artigo de pesquisa (arXiv:2607.19591), o QRMI estabelece uma camada de middleware agnóstica de fornecedor que expõe unidades de processamento quântico (QPUs) como recursos escalonáveis de primeira classe juntamente com CPUs e GPUs clássicas. Baseando-se na arquitetura de referência da IBM para supercomputação centrada em quântica, o framework atualizado estende o co-escalonamento de QPU além do Slurm para abranger seis principais gerenciadores de carga de trabalho e orquestradores de HPC: Slurm, PBS Professional, IBM Spectrum LSF, Open Cluster Scheduler (Grid Engine), Kubernetes e o Flux Framework.
| [ Resumo das Integrações do Gerenciador de Carga de Trabalho QRMI ] | ||
|---|---|---|
| Gerenciador de Carga de Trabalho | Mecanismo de Integração | Abstração de Recursos e Tratamento de Disponibilidade |
| • Slurm | • Framework de Plugin SPANK | • Usa Recursos Genéricos (GRES) e Licenças Dinâmicas para alinhar a disponibilidade da QPU com a execução do nó. |
| • PBS Professional | • Ganchos (hooks) de servidor e execução | • Usa recursos personalizados e scripts server_dyn_res para verificar a prontidão da QPU durante o escalonamento. |
| • IBM Spectrum LSF | • Ganchos (hooks) jobstarter e postexec | • Mapeia QPUs via Gerenciadores de Informações de Carga Externa (ELIM) executando verificações de status periódicas. |
| • Open Cluster Scheduler | • Prolog/epilog de fila e Sensores de Carga | • Emprega complexos de strings e numéricos personalizados com Sensores de Carga (ex: Warden) para rastreamento de slots. |
| • Kubernetes | • Operador Personalizado e CRDs | • Usa CRDs QuantumResource e QuantumResourceClaim com suspensão de tarefas até que as reivindicações sejam vinculadas. |
| • Flux Framework | • Escalonador baseado em grafos Fluxion | • Modela QPUs como nós nativos no grafo de recursos e usa sidecars Fluence para monitorar a profundidade da fila. |
A integração de hardware QPU heterogêneo em data centers de HPC clássica apresenta desafios de abstração e escalonamento devido a APIs específicas de fornecedores, janelas de calibração dinâmica e latência de fila. O QRMI desacopla a lógica da aplicação e os escalonadores em lote das APIs de hardware por meio de uma camada de middleware unificada. A integração impõe um ciclo de vida de tarefa padronizado em três etapas em todos os escalonadores suportados:
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