Η Nvidia συγκεντρώνει δυναμική στον τομέα των κβαντικών υπολογιστών τα τελευταία χρόνια, απελευθερώνοντας κβαντικούς πόρους και λογισμικό και συσσωρεύοντας συνεργασίες, αλλά μια μεγάλη παρτίδα κβαντικών ανακοινώσεων που βγαίνουν από την εκδήλωση Nvidia GTC στο Σαν Χοσέ της Καλιφόρνια, αυτή την εβδομάδα προτείνουν την οι κβαντικές φιλοδοξίες αυξάνονται.

Μεταξύ αυτών των ανακοινώσεων είναι η κυκλοφορία του Nvidia Quantum Cloud, μιας πλατφόρμας προσομοίωσης που βασίζεται σε cloud που βασίζεται στην πλατφόρμα προγραμματισμού και ενοποίησης κβαντικών υπολογιστών CUDA-Q ανοιχτού κώδικα της εταιρείας, η οποία χρησιμοποιείται από τα τρία τέταρτα των εταιρειών που αναπτύσσουν μονάδες κβαντικής επεξεργασίας , ή QPU. Ως microservice, επιτρέπει στους χρήστες να δημιουργούν και να δοκιμάζουν στο cloud νέους κβαντικούς αλγόριθμους και εφαρμογές — συμπεριλαμβανομένων ισχυρών προσομοιωτών και εργαλείων για υβριδικό κβαντικό-κλασικό προγραμματισμό.

Ο Tim Costa, διευθυντής HPC και κβαντικών υπολογιστών στη Nvidia, είπε ότι ενώ υπάρχουν υπηρεσίες cloud που παρέχουν στους χρήστες άμεση πρόσβαση σε QPU, το Nvidia Quantum Cloud θα παρέχει πρόσβαση στο cloud στα κβαντικά εργαλεία και πόρους GPU της Nvidia για την εκτέλεση έργων προσομοίωσης και άλλων εργασιών.

«Μία από τις προκλήσεις που θέλουμε να αντιμετωπίσουμε για την κβαντική ερευνητική κοινότητα είναι η βελτίωση της πρόσβασης σε κβαντικούς πόρους», είπε ο Κόστα. «Αν κοιτάξετε το οικοσύστημα σήμερα… Υπολογίζουμε ότι περίπου 500,000 κβαντικοί προγραμματιστές είναι εκεί έξω και κάνουν δουλειά, αλλά υπάρχουν μόνο περίπου 50 δημόσια διαθέσιμα QPU. Ο χρόνος λειτουργίας τους είναι περίπου 10% έως 20%. Διαθέτουν qubits μηδενικής ανοχής σε σφάλματα… Και αν αρχίσετε να βλέπετε τους επεξεργαστές ως εναλλακτική λύση, αυτό που μπορεί να διαρκέσει μια ώρα σε ένα σύμπλεγμα GPU θα διαρκέσει περίπου 7.5 χρόνια σε μια CPU.

Το Nvidia Quantum Cloud, τώρα διαθέσιμο ως έκδοση πρώιμης πρόσβασης, επιτρέπει στους προγραμματιστές να μεταγλωττίσουν τοπικά οποιοδήποτε πρόγραμμα CUDA-Q και, στη συνέχεια, να ορίσουν τον στόχο στη γραμμή μεταγλώττισης ή στη διαμόρφωση του σεναρίου Python στο Nvidia Quantum Cloud… και μετά εκτελείτε το στέλνει από τον φορητό υπολογιστή σας και το στέλνει στο Nvidia Quantum Cloud στον πόρο GPU της Nvidia και λαμβάνετε το αποτέλεσμά σας πίσω σε δευτερόλεπτα αντί για 20 λεπτά έως μία ώρα έως ημέρες ή χρόνια στην τοπική CPU σας», είπε ο Costa. "Έτσι, παρέχει πραγματικά απρόσκοπτη πρόσβαση στην επιτάχυνση της κβαντικής πλατφόρμας Nvidia για οποιονδήποτε κβαντικό προγραμματιστή."

Ενώ η προσφορά στη φάση πρώιμης πρόσβασης επικεντρώνεται γύρω από τις GPU, το Nvidia Quantum Cloud επίσης θα διευρυνθεί τελικά για να συμπεριλάβει υποστήριξη back-end για QPU από συνεργάτες της Nvidia. «Θέλουμε πραγματικά να καταργήσουμε τυχόν εμπόδια πρόσβασης εδώ. Επομένως, εάν κάνετε κβαντική έρευνα σε GPU της Nvidia, χρησιμοποιώντας τις ως κβαντική πηγή για εξομοίωση και προσομοίωση, αυτή είναι διαθέσιμη την πρώτη μέρα σε αυτό το πρόγραμμα έγκαιρης πρόσβασης», είπε ο Costa. «Αλλά μακροπρόθεσμα, θέλουμε να φέρουμε τους συνεργάτες μας και φυσικά επικεντρωνόμαστε στην ενσωμάτωση του κβαντικού και του κλασικού μαζί, έτσι οι GPU μας και το Nvidia Quantum Cloud θα συνεργάζονται με τα QPU που παρέχουμε μέσω των συνεργατών μας ως μέρος του αυτή η υποστήριξη back-end."

Το Quantum Cloud διαθέτει επίσης ισχυρές δυνατότητες και ενσωματώσεις λογισμικού τρίτων για την επιτάχυνση της επιστημονικής εξερεύνησης, όπως:

• Το Generative Quantum Eigensolver, που αναπτύχθηκε σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Τορόντο, αξιοποιεί μεγάλα γλωσσικά μοντέλα (LLM) για να επιτρέψει σε έναν κβαντικό υπολογιστή να βρει την ενέργεια θεμελιώδους κατάστασης ενός μορίου πιο γρήγορα.
• Η ενοποίηση του Classiq με το CUDA-Q επιτρέπει στους κβαντικούς ερευνητές να δημιουργούν μεγάλα, εξελιγμένα κβαντικά προγράμματα, καθώς και να αναλύουν σε βάθος και να εκτελούν κβαντικά κυκλώματα.
• Το QC Ware Promethium αντιμετωπίζει πολύπλοκα προβλήματα κβαντικής χημείας, όπως η μοριακή προσομοίωση.

Έργα υπερυπολογιστών

Εκτός από τη νέα υπηρεσία cloud, η Nvidia ανακοίνωσε τη συμμετοχή σε δύο έργα υπερυπολογιστών που εστιάζονται στον κβαντικό τομέα. Το πρώτο και μεγαλύτερο από τα δύο είναι το ABCI-Q υπερυπολογιστής στο Εθνικό Ινστιτούτο Προηγμένης Βιομηχανικής Επιστήμης και Τεχνολογίας της Ιαπωνίας. Όταν ολοκληρωθεί, θα είναι ένας από τους μεγαλύτερους υπερυπολογιστές αφιερωμένος στην έρευνα στον κβαντικό υπολογισμό, με περισσότερες από 2,000 GPU H100 της Nvidia και περισσότερους από 500 κόμβους συνδεδεμένους από το InfiniBand και τροφοδοτούμενους από την πλατφόρμα CUDA-Q.

Ο δεύτερος υπερυπολογιστής θα βρίσκεται στη Δανία, όπου το Novo Nordisk Foundation θα ηγηθεί της ανάπτυξης ενός DGX SuperPOD, της υποδομής του κέντρου δεδομένων AI της Nvidia. Ο Costa είπε ότι ένα σημαντικό μέρος αυτού του μηχανήματος θα αφιερωθεί στην έρευνα στον κβαντικό υπολογισμό σε ευθυγράμμιση με το εθνικό σχέδιο της Δανίας για την προώθηση της τεχνολογίας.

Αυτές οι αναπτύξεις είναι παρόμοιες με τον ρόλο της Nvidia Ερευνητικό Κέντρο Υπερυπολογιστών Pawsey της Αυστραλίας. Η Nvidia και η Pawsey ανακοίνωσαν τον περασμένο μήνα ότι ο υπερυπολογιστής στο National Supercomputing and Quantum Computing Innovation Hub εκεί θα τρέχει το CUDA-Q στα Grace Hopper Superchips της Nvidia.

Υποστήριξη PQC

Επίσης, στο κβαντικό μέτωπο αυτή την εβδομάδα από τη Nvidia: Καθώς το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας προετοιμάζεται να ολοκληρώσει τους αρχικούς του στάνταρ αλγόριθμους μετά την κβαντική κρυπτογράφηση αργότερα αυτό το έτος, η Nvidia βάζει τους υπολογιστικούς πόρους GPU της για να βοηθήσει να κάνει το PQC πιο πρακτική χρήση . Η εταιρεία κυκλοφορεί μια βιβλιοθήκη λογισμικού που ονομάζεται CuPQC που περιέχει τα μαθηματικά πρωτόγονα που θα απαιτηθούν για την εφαρμογή της κβαντικής ασφαλούς κρυπτογράφησης με πρακτικό τρόπο, καθώς κάποια υπολογιστική υποδομή μπορεί να τρέχει αυτούς τους αλγόριθμους πολύ αργά για να είναι αποτελεσματικοί, είπε ο Costa. «Προσπαθούμε να επιτρέψουμε σε αυτήν την κοινότητα όχι μόνο να επιταχύνει τους σημερινούς αλγόριθμους –αυτούς που έχουν τυποποιηθεί από το NIST– αλλά και να αναπτύξει και να κάνει έρευνα σε πιο ασφαλείς από άποψη κβαντικού αλγόριθμους με την απόδοση των GPU της Nvidia πίσω από αυτούς, ώστε να είναι πρακτικοί. υλοποιώ, εφαρμόζω."

CUDA-Q Ακαδημαϊκό

Τέλος, η Nvidia είπε επίσης αυτή την εβδομάδα ότι συνεργάζεται με πολλά πανεπιστήμια για την ανάπτυξη μιας σειράς ενοτήτων και μαθημάτων για να βοηθήσει ένα ευρύ φάσμα φοιτητών και επαγγελματιών από διαφορετικούς τομείς να κατανοήσουν πώς να διασυνδέονται και να εργάζονται με κβαντικούς υπολογιστές. Αυτές οι ενότητες και άλλο περιεχόμενο θα είναι πλέον διαθέσιμα με το όνομα CUDA-Q Academic, τόσο μέσω των πανεπιστημίων όσο και ψηφιακά.

Ο Dan O'Shea έχει καλύψει τις τηλεπικοινωνίες και συναφή θέματα, όπως ημιαγωγούς, αισθητήρες, συστήματα λιανικής, ψηφιακές πληρωμές και κβαντικούς υπολογιστές/τεχνολογίες για περισσότερα από 25 χρόνια.

Κατηγορίες:
κυβερνασφάλεια, Εκπαίδευση, κβαντική υπολογιστική, έρευνα, λογισμικό

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/nvidia-unveils-quantum-cloud-service-supercomputer-projects-pqc-support-more/