AI 新聞速報｜IBM 攜手 AMD：量子為中心的 AI 超級運算新戰略

InfoAI 編輯部

算力競賽的新問號

當我們談到 AI 模型的進步時，背後往往隱藏著一場算力角力。自 2022 年起，生成式 AI 帶動 GPU 市場需求爆炸，輝達（NVIDIA）市值一度躍升全球第一，足見「運算力」已成為新時代的石油。

然而，單靠 GPU 疊加是否能無限支撐未來需求？答案已不再那麼確定。IBM 與 AMD 最近宣佈的合作，就是針對這個問題給出的新方向：量子為中心的異質超算（Quantum-Centric Supercomputing）。

這種架構不再只是 GPU 的堆疊，而是把量子處理器（QPU）、CPU、GPU 以及 AI 加速器整合在同一平台，開啟跨越多種處理單元、異質協作的全新世代。

IBM × AMD 的量子超算藍圖

根據 IBM 官方新聞稿與多家媒體報導，雙方簽訂戰略合作協議，目標是在 2025 年底前展示異質超算的原型，並逐步建構可擴展的開源平台。

• 硬體整合：
• IBM 提供量子處理器與雲端量子服務。
• AMD 提供高效能 CPU、GPU 與 AI 加速器。
• 軟體協作：
• IBM 的 Qiskit 將嘗試與 AMD 的 ROCm 生態系互通，讓開發者能在同一平台下同時調用量子與傳統加速器。
• 願景與時間表：
• IBM 強調十年內實現容錯量子電腦（Fault-Tolerant Quantum Computer）。
• AMD 的 HPC 技術則被期待在即時錯誤校正與異質運算上發揮作用。

這不僅是技術合作，更是一場「產業佈局」：兩家公司要共同挑戰 NVIDIA、Google、Microsoft 等科技巨頭主導的算力格局。

GPU 疲勞：算力堆疊的極限

目前的 AI 大模型動輒需要數十萬張 GPU 支撐，但這種模式正在面臨瓶頸：

耗能龐大：超算中心的電力消耗已逼近小城市規模。
供應受限：先進製程 GPU 高度依賴台積電產能，供不應求。
效率遞減：單純疊 GPU 在模擬與優化問題上效益有限。

這也是 IBM 與 AMD 推動異質架構的核心理由：必須透過量子與 AI 的協同，才能突破下一階段算力需求。

量子與 AI 的互補組合

量子運算的價值，在於解決傳統電腦難以處理的模擬與優化問題，這與 AI 模型的需求天然互補：

• 藥物與材料研發：量子模擬可加速新藥與新能源材料探索。

• 供應鏈與物流優化：量子計算能處理龐大變數的最佳化問題。

• 金融建模：複雜的風險分析與投資模擬能大幅縮短計算時間。

若將 AI 的模式學習能力與量子的精準模擬結合，就能形成更強的超算架構，這正是「量子為中心」的核心吸引力。

重新挑戰 NVIDIA 的算力霸權

過去三年，NVIDIA 透過 CUDA 軟體生態綁定全球開發者，幾乎壟斷 AI 運算市場。AMD 雖持續推進 ROCm，但未能形成與 CUDA 相匹敵的規模。

IBM 的加入讓 AMD 有了新籌碼：若 Qiskit 與 ROCm 能成功整合，將可能推動「異質運算」成為開發者社群的新選項。

這意味著未來競爭不僅是 GPU 之爭，而是整個算力生態的重新洗牌。

從實驗室走向產業化的量子運算

IBM 在量子領域深耕多年，已推出 Qiskit 軟體框架與雲端量子服務，並持續推動容錯量子電腦的藍圖。
AMD 則在 HPC 與 GPU 市場急起直追，Instinct MI300 系列已成為 NVIDIA 的直接競爭者。

雙方結合，正好互補：

• IBM 有量子硬體與演算法，但缺乏主流 GPU。

• AMD 有 CPU/GPU 優勢，但缺乏量子研究。

因此這場合作不只是技術聯盟，而是 共同對抗 NVIDIA 與雲端巨頭的戰略選擇。

三個值得追蹤的關鍵

1. 原型能否在 2025 年底亮相？ IBM × AMD 是否能展示能執行 AI 工作負載的量子超算雛型。

2. 開發者生態是否買單？ Qiskit × ROCm 的整合能否挑戰 CUDA 壟斷。

3. 應用案例的落地：藥物模擬、供應鏈優化是否率先成為實際應用場景。

算力競賽的第二波浪潮

這場合作不只是技術結盟，而是對「超級電腦未來」的重新定義。第一波浪潮來自GPU 驅動的大模型，第二波浪潮則可能來自量子為中心的異質超算。從過去單純追逐 GPU 數量，到現在走向「異質協同」，背後透露的訊號是：算力的競賽已進入新階段。

對台灣而言，這不僅是觀察國際趨勢，更是產業升級的提醒：除了製造之外，我們也必須在異質架構設計、應用生態與治理模式上找到角色。

FAQ｜關鍵問答

Q1：什麼是「量子為中心的超級運算」？
這是一種混合架構，將量子處理器（QPU）、傳統 CPU、GPU 與 AI 加速器整合，透過協同運算處理不同類型的問題。

Q2：與現有超級電腦有何不同？
傳統超算多以 GPU 疊加為主，而量子為中心的架構強調異質協作，讓每種處理單元在最適合的問題上發揮效率。

Q3：什麼時候能看到實際應用？
IBM 與 AMD 計畫在 2025 年底展示原型，長期目標是在十年內實現容錯量子電腦。

Q4：台灣會有什麼角色？
台積電可能在製程與封裝上受惠，科研單位則可在材料、能源等應用場景率先嘗試。

Q5：這對 Nvidia 有什麼影響？
若 IBM 與 AMD 的開源異質平台被市場接受，將是 Nvidia 壟斷地位首次受到正面挑戰。

參考資料：

IBM and AMD partner to develop quantum-centric AI supercomputing

https://aibusiness.com/quantum-computing/ibm-amd-partner-to-develop-quantum-centric-ai-supercomputing

IBM, AMD Partner on Quantum-Centric Supercomputing

https://www.investopedia.com/ibm-amd-partner-on-quantum-centric-supercomputing-11797454

IBM, AMD partner on quantum computing with end-of-decade goal

https://www.axios.com/2025/08/26/ibm-amd-quantum-computing

IBM and AMD Join Forces to Build the Future of Computing

https://newsroom.ibm.com/2025-08-26-ibm-and-amd-join-forces-to-build-the-future-of-computing

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