NVIDIA heeft 's werelds eerste unified computing-platform aangekondigd op Q2B-conferentie in Tokio. Het programmeerplatform zal doorbraken in kwantumonderzoek en -ontwikkeling helpen versnellen op het gebied van AI, HPC, gezondheid, financiën en technisch onderzoek.
NVIDIA heeft 's werelds eerste unified computing-platform aangekondigd op Q2B-conferentie in Tokio. Het programmeerplatform zal doorbraken in kwantumonderzoek en -ontwikkeling helpen versnellen op het gebied van AI, HPC, gezondheid, financiën en technisch onderzoek.
NVIDIA Quantum Optimized Device Architecture (QODA) vereenvoudigt en stroomlijnt hybride kwantum-klassieke computerontwikkeling door wegversperringen op het gebied van kwantumcomputing te overwinnen. QODA creëert een open, verenigde omgeving tussen enkele van de krachtigste computers en kwantumprocessors, waardoor de wetenschappelijke productiviteit wordt verbeterd en kwantumonderzoek op grotere schaal wordt uitgevoerd.
Wat is kwantumcomputeren?
Volgens de Dion Harris-blogpost van NVIDIA is kwantumcomputing een geavanceerde benadering voor het maken van parallelle berekeningen, waarbij de fysica die subatomaire deeltjes regelt, wordt gebruikt om de meer simplistische transistors in de computers van vandaag te vervangen.
Kwantumcomputers rekenen met behulp van qubits, rekeneenheden die aan of uit kunnen staan, of elke waarde daar tussenin, in plaats van de bits in traditionele computers die aan of uit zijn, één of nul. Het vermogen van de qubit om in de tussentoestand te leven - superpositie genoemd - voegt een krachtig vermogen toe aan de computervergelijking, waardoor kwantumcomputers superieur zijn voor sommige soorten wiskunde.
Computers gebruiken tegenwoordig acht bits om elk getal tussen 0 en 255 weer te geven, waarbij berekeningen één voor één worden uitgevoerd. Een kwantumcomputer kan tegelijkertijd acht qubits gebruiken om elk getal tussen 0 en 255 weer te geven. De verwerking wordt gelijktijdig berekend in plaats van opeenvolgend, waardoor de resultaten binnen enkele seconden worden geleverd.
Met behulp van qubits kunnen kwantumcomputers in minuten door berekeningen razen waar klassieke computers honderden of duizenden jaren over zouden doen als ze ze zelfs maar zouden kunnen afmaken.
HPC- en AI-domeinexperts kunnen QODA gebruiken om eenvoudig kwantumcomputing toe te voegen aan bestaande toepassingen, gebruikmakend van zowel de huidige kwantumprocessors als gesimuleerde toekomstige kwantummachines met behulp van NVIDIA DGX systemen en een grote geïnstalleerde basis van NVIDIA GPU's die beschikbaar zijn in wetenschappelijke supercomputercentra en openbare clouds.
Volgens Tim Costa van NVIDIA, directeur van HPC en Quantum Computing Products:
“Wetenschappelijke doorbraken kunnen op korte termijn plaatsvinden met hybride oplossingen die klassieke computers en kwantumcomputers combineren. QODA zal een revolutie teweegbrengen in quantum computing door ontwikkelaars een krachtig en productief programmeermodel te bieden.”
NVIDIA cuQuantum-SDK
Tijdens de GTC-keynote eerder dit jaar kondigde NVIDIA de cuQuantum-SDK om simulaties van kwantumcircuits die op GPU's draaien te versnellen. Vroeg werk suggereert dat cuQuantum in staat zal zijn om ordes van grootte versnellingen te leveren.
NVIDIA en Caltech hebben een ultramoderne kwantumcircuitsimulator versneld met cuQuantum op NVIDIA A100 Tensor Core GPU's. Het genereerde een voorbeeld van een volledige circuitsimulatie van het Google Sycamore-circuit in 9.3 minuten op Selene, een taak waarvan 18 maanden geleden experts dachten dat het dagen zou duren met miljoenen CPU-kernen.
Toonaangevende kwantumorganisaties gebruiken al NVIDIA GPU's en NVIDIA cuQuantum software development kit (SDK) om de ontwikkeling van individuele kwantumcircuitsimulaties op GPU's te versnellen. QODA breidt het kwantumonderzoek van NVIDIA uit
inspanningen door gebruik te maken van de simulatieomgevingen van cuQuantum.
NVIDIA kondigde ook QODA-samenwerkingen aan met leveranciers van kwantumhardware IQM Quantum Computers, Pasqal, Quantinuum, Quantum Brilliance en Xanadu; softwareleveranciers QC Ware en Zapata Computing; en supercomputercentra Forschungszentrum Jülich, Lawrence Berkeley National Laboratory en Oak Ridge National Laboratory.
Betreed de QPU en hybride systemen
Tim Costa van NVIDIA heeft een blog gepost over kwantum-, QODA- en hybride klassieke kwantumsystemen, met als hoogtepunt een discussie met Kristel Michielsen van Jülich Unified Infrastructure for Quantum Computing (JUNIQ).
Michielsen, die het kwantumprogramma leidt in het Jülich Supercomputing Center in de buurt van Keulen, legt uit:
“We kunnen niet alleen doorgaan met de klassieke computers van vandaag, omdat ze zoveel energie verbruiken en sommige problemen niet kunnen oplossen. Maar in combinatie met kwantumcomputers die niet zoveel energie zullen verbruiken, denk ik dat we enkele van onze meest complexe problemen kunnen oplossen.”
Tim legt uit dat kwantumprocessors, ook wel QPU's genoemd, gebruikmaken van de eigenschappen van kwantummechanica en bij uitstek geschikt zijn om processen op atomair niveau te simuleren, waardoor fundamentele vooruitgang in de chemie en materiaalkunde mogelijk wordt gemaakt, van invloed op alles, van efficiëntere batterijen tot effectievere medicijnen.
Hoewel er verschillende prototypen van kwantumcomputers beschikbaar zijn, staan ze nog in de kinderschoenen en bieden ze niet de kracht of betrouwbaarheid om commercieel relevante taken aan te pakken. Onderzoekers koppelen klassieke HPC-systemen aan kwantumcomputers om dit probleem aan te pakken. Michielsen zegt dat het "ons het beste van twee werelden zal geven." Jülich en andere onderzoekers bouwen die systemen vandaag.
Bekijk de volledige blogpost van Tim op Julich Quantum.
Nu de kwantumcomputing-industrie momenteel wordt gedomineerd door een paar belangrijke spelers, zou NVIDIA QODA een nieuwe klasse ontwikkelaars kunnen creëren die open en interoperabele standaarden kunnen gebruiken op verschillende hardware- en softwareplatforms.
Lees verder over NVIDIA QODA.
Neem contact op met StorageReview
Nieuwsbrief | YouTube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | Facebook | TikTok | RSS Feed
