SC24 —NVIDIA 宣布正在与 Google Quantum AI 合作,利用 NVIDIA CUDA-Q™ 平台支持的模拟来加速其下一代量子计算设备的设计。
Google Quantum AI 正在使用混合量子经典计算平台和 NVIDIA Eos 超级计算机来模拟其量子处理器的物理特性。这将有助于克服量子计算硬件当前的局限性,即由于研究人员所说的“噪声”,量子计算硬件在计算必须停止之前只能运行一定数量的量子运算。
“只有我们能够在控制噪声的同时扩大量子硬件的规模,才有可能开发出具有商业用途的量子计算机。”谷歌量子人工智能研究科学家 Guifre Vidal 说道。 “利用 NVIDIA 加速计算,我们正在探索越来越大的量子芯片设计中的噪声影响。”
了解量子硬件设计中的噪声需要复杂的动态模拟,能够完全捕获量子处理器中的量子位如何与其环境交互。
传统上,这些模拟的计算成本高昂。但是,使用 CUDA-Q 平台,Google 可以在 NVIDIA Eos 超级计算机上使用 1,024 个NVIDIA H100 Tensor Core GPU NVIDIA 量子和 HPC 总监 Tim Costa 表示:“人工智能超级计算能力将有助于量子计算的成功。Google 使用 CUDA-Q 平台证明了 GPU 加速模拟在推进量子计算以帮助解决现实世界问题方面发挥着核心作用。”
借助 CUDA-Q 和 H100。借助 GPU,Google 可以对包含 40 个量子位的设备进行全面、真实的模拟,这是同类中执行规模最大的模拟。 CUDA-Q 提供的模拟技术意味着原本需要一周时间的噪声模拟现在可以在几分钟内运行。
支持这些加速动态模拟的软件将在 CUDA-Q 平台上公开提供,使量子硬件工程师能够快速扩展他们的系统设计。