BASF の Michael Kuehn 氏と Davide Vodola 氏は、化学業界における量子コンピューティングの先駆者であり、科学シミュレーションで可能なことの限界を押し広げています。彼らは、従来のシミュレーションでは検出できない、廃水から有毒金属を除去するために使用される化合物である NTA の属性を明らかにする量子アルゴリズムの力を実証しています。
BASF の Michael Kuehn 氏と Davide Vodola 氏は、化学業界における量子コンピューティングの先駆者であり、科学シミュレーションで可能なことの限界を押し広げています。彼らは、従来のシミュレーションでは検出できない、廃水から有毒金属を除去するために使用される化合物である NTA の属性を明らかにする量子アルゴリズムの力を実証しています。
BASF のチームは、GPU を使用して量子コンピューターのコア処理単位である 24 量子ビットをシミュレートすることで、重要なマイルストーンを達成しました。そこでは止まらず、彼らは最近、NVIDIA の Eos H60 スーパーコンピューターで最初の 100 量子ビット シミュレーションを実施し、量子アルゴリズムを使用した最も広範な分子シミュレーションとしてマークしました。この作業には多くの力仕事が必要なため、BASF は NVIDIA DGX クラウド を利用したサービス NVIDIA H100 Tensor コア GPU。
キューン氏が 2017 年に開始した BASF の量子コンピューティングへの取り組みは、化学に限定されません。彼らは機械学習における量子コンピューティングの応用を研究し、物流とスケジューリングを最適化しています。この取り組みの原動力となっているのは、 NVIDIA CUDA クォンタム、CPU、GPU、量子プロセッサ (QPU) をプログラミングするための多用途で使いやすいプラットフォームです。 Vodola は、複雑な量子回路シミュレーションを可能にする CUDA Quantum のシンプルさと柔軟性を高く評価しています。
厳しい計算ニーズに対応するために、BASF は NVIDIA H100 Tensor コア GPU を利用しています。 Kuehn 氏は、このようなシミュレーションでは、CPU ベースのハードウェアと比較して、この NVIDIA プラットフォームの方が速度に大きな利点があると指摘しています。
不可能な量子シミュレーションを可能にする
CUDA Quantum は BASF を超えて注目を集めています。ニューヨーク大学ストーニー ブルックの研究者は、これを高エネルギー物理シミュレーションに使用し、素粒子相互作用を調査しています。 SUNY と Brookhaven National Lab の Dmitri Kharzeev 氏は、他の方法では不可能な量子シミュレーションを可能にする CUDA Quantum の役割を強調しています。同様に、Hewlett Packard Labs のチームは、量子化学シミュレーションに Perlmutter スーパーコンピューターを活用し、この種の最大規模のシミュレーションの 1 つで磁気相転移を調査しています。
グローバルな CUDA Quantum コミュニティが拡大しています。イスラエルの新興企業Classiqは、量子アプリケーション開発におけるライフサイエンスの専門家を訓練するための新しいテルアビブソウラスキー医療センター研究センターを発表した。これは病気の診断や創薬の進歩につながる可能性があります。 Classiq の量子設計ソフトウェアは低レベルのタスクを簡素化し、CUDA Quantum と統合されています。
Terra Quantum と IQM はさまざまな分野向けにハイブリッド量子アプリケーションを開発しており、CUDA Quantum 上で実行することを計画しています。 Oxford Quantum Circuits を含むいくつかの企業は、ハイブリッド量子への取り組みに NVIDIA Grace Hopper スーパーチップを使用しています。量子マシンはイスラエル国立量子センターが最初に導入すると発表した NVIDIA DGX クォンタム、 Grace Hopper スーパーチップを使用したシステムで、さまざまなメーカーの量子コンピューターに電力を供給します。
クォンタムクラウドサービス
Grace Hopper スーパーチップは、qBraid と Fermioniq によって、それぞれ量子クラウド サービスとテンソル ネットワーク アルゴリズム開発にも利用されています。 Grace Hopper の共有メモリと帯域幅により、これらのスーパーチップは量子シミュレーションに最適です。
NVIDIA は、開発者に対し、NVIDIA のアクセラレーション ソフトウェアのカタログである NGC、または GitHub から入手できる CUDA Quantum の最新リリースを使用して、ハイブリッド量子システムのプログラミングを開始することを推奨しています。この取り組みは、量子コンピューティングと従来のハイパフォーマンス コンピューティングの融合における重要な一歩を示し、さまざまな科学分野における画期的な進歩への道を切り開きます。
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