NVIDIA ha annunciato di collaborare con Google Quantum AI per accelerare la progettazione dei suoi dispositivi di calcolo quantistico di prossima generazione, utilizzando simulazioni basate sulla piattaforma NVIDIA CUDA-Q.
Google Quantum AI sta utilizzando la piattaforma di calcolo quantistico-classico ibrido e il supercomputer NVIDIA Eos per simulare la fisica dei suoi processori quantistici. Ciò contribuirà a superare le attuali limitazioni dell’hardware di calcolo quantistico, che può eseguire solo un certo numero di operazioni quantistiche prima che i calcoli debbano cessare, a causa di ciò che i ricercatori chiamano “rumore”.
“Lo sviluppo di computer quantistici utili a livello commerciale è possibile solo se riusciamo a scalare l’hardware quantistico mantenendo sotto controllo il rumore – ha affermato Guifre Vidal, ricercatore scientifico di Google Quantum AI – Utilizzando il calcolo accelerato NVIDIA, stiamo esplorando le implicazioni del rumore di progetti di chip quantistici sempre più grandi“.
Per comprendere il rumore nei progetti di hardware quantistico sono necessarie simulazioni dinamiche complesse, in grado di catturare appieno il modo in cui i qubit all’interno di un processore quantistico interagiscono con l’ambiente.
Queste simulazioni sono state tradizionalmente proibitivamente costose dal punto di vista computazionale da perseguire. Utilizzando la piattaforma CUDA-Q, tuttavia, Google può impiegare 1.024 GPU NVIDIA H100 Tensor Core nel supercomputer NVIDIA Eos per eseguire una delle più grandi e veloci simulazioni dinamiche di dispositivi quantistici al mondo, a una frazione del costo.
“La potenza di supercalcolo dell’intelligenza artificiale sarà utile per il successo del calcolo quantistico – ha affermato Tim Costa, direttore di quantum e HPC presso NVIDIA – L’uso della piattaforma CUDA-Q da parte di Google dimostra il ruolo centrale delle simulazioni accelerate dalla GPU nel far progredire il calcolo quantistico per aiutare a risolvere problemi del mondo reale“.
Con le GPU CUDA-Q e H100, Google può eseguire simulazioni realistiche e complete di dispositivi contenenti 40 qubit, le simulazioni più grandi mai eseguite di questo tipo. Le tecniche di simulazione fornite da CUDA-Q significano che simulazioni rumorose che avrebbero richiesto una settimana possono ora essere eseguite in pochi minuti.
Il software che supporta queste simulazioni dinamiche accelerate sarà disponibile al pubblico sulla piattaforma CUDA-Q, consentendo agli ingegneri hardware quantistici di ampliare rapidamente i progetti dei loro sistemi.
