NVIDIA представляє NVQLink — з'єднання квантових та GPU-обчислень

Компанія NVIDIA оголосила про запуск NVIDIA NVQLink — відкритої системної архітектури для тісного поєднання екстремальної продуктивності GPU-обчислень із квантовими процесорами (QPU), що дозволить створювати прискорені квантові суперкомп'ютери.

Розробка NVQLink відбувалася під керівництвом дослідників із провідних суперкомп'ютерних центрів при національних лабораторіях США, включаючи Брукхейвенську національну лабораторію, Фермілаб, Національну лабораторію Лоуренса в Берклі (Berkeley Lab), Національну лабораторію Лос-Аламоса, Лабораторію MIT Лінкольн, Національну лабораторію Оук-Рідж Міністерства енергетики, Тихоокеанську північно-західну національну лабораторію та Національну лабораторію Sandia. Це сприяє прискоренню роботи над квантовими обчисленнями наступного покоління. NVQLink забезпечує відкритий підхід до квантової інтеграції, підтримуючи 17 виробників QPU, п'ять розробників систем керування та дев'ять національних лабораторій США.

Кубіти — одиниці інформації, що дозволяють квантовим комп'ютерам обробляти інформацію способами, недоступними для звичайних комп'ютерів, — є крихкими та схильними до помилок. Вони вимагають складного калібрування, квантової корекції помилок (QEC) та інших алгоритмів, що керують, для коректної роботи.

Ці алгоритми мають виконуватися через надзвичайно вимогливе з'єднання з низькою затримкою та високою пропускною здатністю до звичайного суперкомп'ютера, щоб постійно контролювати помилки кубітів та забезпечувати роботу важливих квантових застосунків. NVQLink надає цей інтерконект, створюючи необхідне середовище для майбутніх, трансформаційних застосунків у різних галузях.

"У найближчому майбутньому кожен науковий суперкомп'ютер NVIDIA GPU буде гібридним, тісно пов'язаним із квантовими процесорами для розширення можливостей обчислень", — сказав Дженсен Хуанг (Jensen Huang), засновник і генеральний директор NVIDIA. "NVQLink — це Розетський камінь, який з'єднує квантові та класичні суперкомп'ютери, об'єднуючи їх в єдину, цілісну систему, що знаменує настання ери квантово-GPU обчислень."

Національні лабораторії США, очолювані Міністерством енергетики, використовуватимуть NVIDIA NVQLink для досягнення нових проривів у квантових обчисленнях.

"Підтримка лідерства Америки у високопродуктивних обчисленнях вимагає від нас побудови моста до наступної ери обчислень: прискорених квантових суперкомп'ютерів", — зазначив Кріс Райт (Chris Wright), Секретар Міністерства енергетики США. "Глибока співпраця між нашими національними лабораторіями, стартапами та галузевими партнерами, як-от NVIDIA, є центральною для цієї місії — і NVIDIA NVQLink надає критично важливу технологію для об'єднання суперкомп'ютерів світового класу на базі GPU з новими квантовими процесорами, створюючи потужні системи, необхідні нам для вирішення великих наукових викликів нашого часу."

NVQLink напряму з'єднує різноманітні підходи до квантових процесорів та систем керування обладнанням із суперкомп'ютерами AI, надаючи уніфіковане, готове рішення для подолання ключових проблем інтеграції, з якими стикаються дослідники квантових технологій при масштабуванні свого обладнання.

Завдяки внеску суперкомп'ютерних центрів, виробників квантового обладнання та постачальників систем керування, NVQLink закладає основу для відкриття проривів у керуванні, калібруванні, квантовій корекції помилок та розробці гібридних застосунків, необхідних для запуску корисних квантових застосунків.

Дослідники та розробники можуть отримати доступ до NVQLink через його інтеграцію з програмною платформою NVIDIA CUDA-Q для створення та тестування застосунків, які безперешкодно використовують CPU та GPU поряд із квантовими процесорами, готуючи галузь до гібридних квантово-класичних суперкомп'ютерів майбутнього.

Партнери, які роблять внесок у NVQLink, включають виробників квантового обладнання: Alice & Bob, Anyon Computing, Atom Computing, Diraq, Infleqtion, IonQ, IQM Quantum Computers, ORCA Computing, Oxford Quantum Circuits, Pasqal, Quandela, Quantinuum, Quantum Circuits, Inc., Quantum Machines, Quantum Motion, QuEra, Rigetti, SEEQC та Silicon Quantum Computing — а також виробників систем квантового керування: Keysight Technologies, Quantum Machines, Qblox, QubiC та Zurich Instruments.