Nvidia از قدرت GPU برای محاسبات کوانتومی با cuQuantum استفاده می کند

Nvidia می گوید که از طریق جعبه ابزار Quantum Simulator cuQuantum قصد دارد به تلاش‌های خود برای پر کردن شکاف بین GPU و حوزه محاسبات کوانتومی سرعت بخشد. با توجه به سخت افزار تام، انویدیا شبیه سازی زنجیره های کوانتومی را از طریق cuQuantum به روش های جدیدی که در حال حاضر از طریق سیستم های NISQ در دسترس نیست، سرعت می بخشد.

تیم سبز برای دستیابی به اهداف خود بر ارتباط سیستم های کوانتومی و کلاسیک از طریق ترکیبی از راه حل ها متکی است. همانطور که انتظار می رفت، پردازنده های گرافیکی نقش بسیار مهمی در ایده های انویدیا برای دستیابی به اهداف این شرکت دارند.

جزئیات چارچوب Nvidia cuQuantum

انویدیا می گوید به دنبال طراحی یک راه حل ارتباطی با تاخیر کم است که بتواند پردازنده های گرافیکی و به ویژه هسته های تانسور آنها را با قابلیت های شبیه سازی کوانتومی و QPU (واحدهای پردازنده کوانتومی) متصل کند. هدف Nvidia استفاده از قابلیت‌های GPU در محاسبات موازی برای وظایف پردازش کوانتومی خاص، مانند بهینه‌سازی مداری و کالیبراسیون و تصحیح خطا است. در این تصمیم، انویدیا از تنگناهای بین سیستم‌های کوانتومی و سیستم‌های کلاسیک اطلاعی نخواهد داشت.

رویکرد انویدیا به محاسبات کوانتومی همچنین شامل ارائه لایه‌های نرم‌افزاری است که شبیه به مدل برنامه‌نویسی CUDA است. از طریق این مدل برنامه نویسی، انویدیا به دنبال تسهیل تعامل مبتنی بر کد با پردازنده ها و شبیه سازی های کوانتومی است. انویدیا می گوید به کاربران اجازه می دهد تا قسمتی از وظایف HPC خود را به یک پردازنده کوانتومی شبیه سازی شده منتقل کنند و روند مهاجرت از سیستم های کلاسیک به سیستم های کوانتومی کلاسیک را تسهیل کند.

انویدیا ادعا می کند که ده ها سازمان مختلف اکنون از جعبه ابزار cuQuantum برای انجام بهینه پردازش کوانتومی خود استفاده می کنند. خدمات وب آمازون امکان دسترسی به جعبه ابزار cuQuantum را از طریق براکت فراهم می کند. به گفته آمازون، استفاده از cuQuantum می تواند فرآیندهای یادگیری ماشین کوانتومی را تا 900 برابر تسریع کند. از دیگر پلتفرم‌های مجهز به cuQuantum می‌توان به Quantum Simulator گوگل، Qiskit Aer Xanadu و PennyLane اشاره کرد.

انویدیا اخیرا با استفاده از چارچوب cuQuantum و ابررایانه Selene، رکورد جهانی جدیدی را در شبیه سازی محاسبات کوانتومی به ثبت رسانده است. هوش مصنوعی Menten اعلام کرده است که به اکوسیستم cuQuantum انویدیا خواهد پیوست. این شرکت دارویی قصد دارد از شبکه Tensor چارچوب cuQuantum برای شبیه‌سازی تعاملات پروتئین‌ها و مولکول‌های دارویی جدید استفاده کند. هدف هوش مصنوعی Menten سرعت بخشیدن به فرآیند طراحی داروهای جدید است.

یکی از دانشمندان هوش مصنوعی Menten می گوید در حالی که سخت افزار مبتنی بر کوانتوم در دست ساخت است، ابزارهای محاسباتی کلاسیک مانند cuQuantum برای توسعه الگوریتم های کوانتومی ضروری هستند.

دیدگاهتان را بنویسید