TOKYO, 30 Mar 2022 – (JCN Newswire) – Fujitsu telah berhasil mengembangkan simulator komputer kuantum tercepat di dunia yang mampu menangani 36 sirkuit kuantum qubit pada sistem cluster yang menampilkan "FUJITSU Supercomputer PRIMEHPC FX 700" ("PRIMEHPC FX 700") Fujitsu ( 1), yang dilengkapi dengan CPU A64FX (2) yang sama yang menggerakkan superkomputer tercepat di dunia, Fugaku.
Simulator kuantum yang baru dikembangkan dapat menjalankan perangkat lunak simulator kuantum "Qulacs"(3) secara paralel dengan kecepatan tinggi, mencapai kira-kira dua kali lipat kinerja simulator kuantum signifikan lainnya(4) dalam 36 operasi kuantum qubit. Simulator kuantum baru Fujitsu akan menjadi jembatan penting menuju pengembangan aplikasi komputasi kuantum yang diharapkan dapat digunakan secara praktis di tahun-tahun mendatang.
Berdasarkan terobosan ini, mulai 1 April 2022, Fujitsu dan Fujifilm Corporation (5) (selanjutnya disebut Fujifilm) akan memulai penelitian bersama tentang aplikasi komputasi kuantum di bidang ilmu material.
Ke depan, Fujitsu akan mempercepat upayanya untuk mengembangkan komputer kuantum dengan tujuan mengembangkan simulator 40 qubit pada September 2022 dan melakukan penelitian dan pengembangan bersama aplikasi kuantum dengan pelanggan di berbagai bidang termasuk keuangan dan penemuan obat.
Vivek Mahajan, Corporate Executive Officer, CTO, Fujitsu Limited, berkomentar: "Kami sekarang berada di tepi era baru dalam teknologi komputasi. Fujitsu telah berhasil mengembangkan simulator kuantum tercepat di dunia dengan menerapkan keahlian terdepan di dunia dalam teknologi komputasi yang dikembangkan di seluruh dunia. beberapa dekade terakhir kami menggunakan pengetahuan ini untuk bekerja dengan RIKEN untuk merancang superkomputer Fugaku, yang tetap tercepat di dunia selama dua tahun terakhir. Ke depan, kami bertujuan untuk memanfaatkan simulator kuantum baru ini bagi pelanggan kami untuk mempercepat pengembangan aplikasi kuantum dan pada akhirnya berkontribusi pada dunia yang berkelanjutan dengan memecahkan berbagai masalah yang dihadapi masyarakat."
Simulator kuantum 36 qubit baru menghadirkan kecepatan pemrosesan tercepat di dunia
Fujitsu telah mengembangkan simulator kuantum paralel dan terdistribusi untuk sistem cluster yang terdiri dari 64 node pada PRIMEHPC FX 700 Fujitsu.
PRIMEHPC FX 700 dilengkapi dengan CPU A64FX yang sama yang menggerakkan superkomputer Fugaku dan dapat melakukan kinerja puncak teoritis 3.072 teraflops (TFLOPS) dalam perhitungan format floating-point presisi ganda. Lebih lanjut fitur memori 32 GB dengan bandwidth tinggi 1,024 gigabyte (GB) per detik, dan kecepatan 12.5 GB per detik dengan menghubungkan node melalui InfiniBand (6).
Simulator kuantum baru menggunakan "Qulacs," salah satu perangkat lunak simulator kuantum tercepat di dunia yang dikembangkan oleh Universitas Osaka(7) dan QunaSys Corporation(8), dan kinerja bandwidth memori dimaksimalkan dengan mengeksekusi beberapa perhitungan secara bersamaan menggunakan SVE (Scalable Vector Extension ) instruksi(9) saat porting ke A64FX.
MPI (Message Passing Interface)(10) memungkinkan eksekusi Qulacs secara paralel dan terdistribusi dan mewujudkan transfer data yang memaksimalkan bandwidth jaringan dengan perhitungan dan komunikasi yang tumpang tindih. Fujitsu telah mengembangkan lebih lanjut metode baru untuk secara efisien mengatur ulang status qubit yang digunakan dalam memori terdistribusi pada cluster sesuai dengan kemajuan sirkuit kuantum dan perhitungannya yang membantu mengurangi biaya komunikasi. Sistem baru ini juga kompatibel dengan perangkat lunak simulator kuantum lain selain "Qulacs".
Qiskit (11), salah satu alat pengembangan utama untuk perangkat lunak komputer kuantum, tersedia untuk simulator kuantum Fujitsu dan menawarkan pengembang perangkat lunak kuantum lingkungan pengembangan yang sangat nyaman. Berkolaborasi dengan QunaSys(12), Fujitsu berencana untuk menyediakan perangkat lunak perhitungan kimia kuantum perusahaan Qamuy(13) pada simulator kuantum baru untuk menyediakan sumber daya untuk mengeksekusi berbagai macam perhitungan kimia kuantum berkecepatan tinggi.
Garis besar proyek penelitian bersama dengan Fujifilm
Selain itu, Fujitsu dan Fujifilm akan memulai penelitian bersama tentang aplikasi kuantum di bidang kimia komputasi untuk mewujudkan metode desain material yang inovatif. Penelitian bersama akan memanfaatkan simulator kuantum Fujitsu yang baru dikembangkan untuk mempelajari dan mengevaluasi algoritme
khusus untuk komputasi kuantum dalam perhitungan reaksi kimia molekuler.
1. Periode: 1 April 2022 hingga 31 Maret 2023
2. Tujuan: Pemanfaatan teknologi komputasi kuantum dalam kimia komputasi
3. Isi penelitian: Pemeriksaan dan evaluasi algoritma spesifik komputasi kuantum dalam reaksi kimia molekul, dll.
4. Peran dan tanggung jawab:
Fujitsu:
– Penyediaan simulator kuantum, analisis hasil perhitungan dan pemeriksaan metode perbaikan
Film Fuji:
– Implementasi perhitungan kimia kuantum, analisis hasil perhitungan dan pengujian metode perbaikan
Rencana Masa Depan
Ke depan, Fujitsu akan bekerja untuk meningkatkan teknologinya termasuk teknologi fusi gerbang kuantum yang mampu melakukan perhitungan untuk beberapa gerbang kuantum secara bersamaan untuk mewujudkan simulator kuantum dalam skala yang lebih besar dan pada kecepatan yang lebih tinggi. Fujitsu selanjutnya bertujuan untuk mengembangkan simulator 40 qubit untuk aplikasi di bidang keuangan dan penemuan obat pada September 2022. Fujitsu akan menerapkan akumulasi pengetahuannya tentang aplikasi kuantum yang dikembangkan pada simulator kuantum dalam pengembangan komputer kuantum, dengan tujuan mencapai solusi awal untuk masalah sosial menggunakan teknologi kuantum.
Komentar dari Prof. Keisuke Fujii, Divisi Advanced Electronics and Optical Science, Graduate School of Engineering Science, Osaka University:
Simulator berkecepatan tinggi yang menggunakan superkomputer semakin penting dalam pengembangan perangkat lunak kuantum dan aplikasi kuantum di mana kinerja komputer kuantum bergantung. Qulacs, perangkat lunak sumber terbuka yang digunakan oleh pengembang di seluruh dunia, dan teknologi di jantung superkomputer "Fugaku," telah digabungkan untuk mewujudkan simulator kuantum tercepat di dunia, yang kami yakini akan sangat mempercepat pengembangan perangkat lunak kuantum di masa depan.
Komentar dari Yukihiro Okuno, Peneliti Senior, Pusat Teknologi Analisis, Fujifilm:
Komputer kuantum memiliki potensi untuk melakukan perhitungan yang sangat akurat di bidang kimia komputasi, yang tidak dapat dilakukan oleh komputer klasik. Fujifilm akan melakukan penelitian bersama ini sebagai studi kelayakan untuk memanfaatkan komputer kuantum dalam ilmu material.
(1) PRIMEHPC FX 700: Superkomputer yang diproduksi oleh Fujitsu yang menggunakan arsitektur ARM berkinerja tinggi yang dilengkapi dengan CPU A64FX yang digunakan dalam superkomputer "Fugaku".
(2) A64FX: Prosesor pertama di dunia yang mengimplementasikan Scalable Vector Extension (SVE), perpanjangan dari arsitektur set instruksi Armv8.2-A untuk superkomputer. Ini memiliki 48 inti operasi, memberikan kinerja puncak teoritis maksimum 3.3792 TFLOPS untuk perhitungan floating-point presisi ganda. Selain itu, aritmatika floating-point presisi tunggal/setengah dan aritmatika integer 8 bit/16 bit dapat dilakukan dengan throughput tinggi oleh SIMD dengan lebar 512 bit, yang sangat efektif dalam AI dan pemrosesan lainnya.
(3) Qulacs: Perangkat lunak simulator sirkuit kuantum open source yang terutama dikembangkan oleh Laboratorium Fujii, Sekolah Pascasarjana Ilmu Teknik, Universitas Osaka; pengembangan fungsi dan pemeliharaan baru oleh QunaSys. (Kertas)
(4) Simulator kuantum utama lainnya: Intel Quantum Simulator (Intel-QS), "JUQCS" Forschungszentrum Julich, Qiskit-Aer IBM
(5) Fujifilm Corporation: Kantor Pusat: Minato-ku, Tokyo, Jepang; Presiden dan CEO: Teiichi Goto.
(6) Infiniband: Jaringan yang terutama digunakan di superkomputer untuk menghubungkan server. Digunakan untuk menyediakan sistem komunikasi koneksi serial dua arah yang mampu mewujudkan pita berkecepatan tinggi dengan menggunakan sejumlah saluran dalam satu bundel.
(7) Universitas Osaka: Lokasi: Kota Suita, Prefektur Osaka, Jepang; Ketua: Shojiro Nishio.
(8) QunaSys Co., Ltd.: Kantor pusat: Bunkyo-ku, Tokyo, Jepang; CEO: Tien Yang.
(9) Instruksi SVE (Scalable Vector Extension): Instruksi CPU yang mengeksekusi beberapa operasi secara paralel dengan satu instruksi.
(10) MPI (Message Passing Interface): Komunikasi API yang menjelaskan pemrosesan komunikasi untuk mencapai pemrosesan paralel pada superkomputer.
(11) Qiskit: Alat pengembangan perangkat lunak kuantum yang dikembangkan oleh IBM dan dirilis sebagai sumber terbuka.
(12) Bermitra dengan QunaSys: "Quantum Computer Venture QunaSys Raih $1.24 miliar Series B" (rilis pers QunaSys 28 Maret 2022)
(13) Qamuy: Perangkat lunak perhitungan kimia kuantum yang disediakan oleh QunaSys. Masukan dari perhitungan kimia kuantum diterjemahkan ke dalam sirkuit kuantum, dan perhitungan pada simulator atau mesin yang sebenarnya dapat dilakukan dengan mulus.
Tentang Fujitsu
Fujitsu adalah perusahaan teknologi informasi dan komunikasi (TIK) Jepang terkemuka yang menawarkan rangkaian lengkap produk, solusi, dan layanan teknologi. Sekitar 126,000 orang Fujitsu mendukung pelanggan di lebih dari 100 negara. Kami menggunakan pengalaman kami dan kekuatan TIK untuk membentuk masa depan masyarakat dengan pelanggan kami. Fujitsu Limited (TSE:6702) melaporkan pendapatan konsolidasi sebesar 3.6 triliun yen (US$34 miliar) untuk tahun fiskal yang berakhir pada 31 Maret 2021. Untuk informasi lebih lanjut, silakan lihat www.fujitsu.com.
Hak Cipta 2022 JCN Newswire. Seluruh hak cipta. www.jcnnewswire.comFujitsu telah berhasil mengembangkan simulator komputer kuantum tercepat di dunia yang mampu menangani 36 sirkuit kuantum qubit pada sistem cluster yang menampilkan "FUJITSU Supercomputer PRIMEHPC FX 700" ("PRIMEHPC FX 700" ("PRIMEHPC FX 64") Fujitsu, yang dilengkapi dengan CPU AXNUMXFX yang sama yang menggerakkan superkomputer tercepat di dunia, Fugaku.
- 000
- 10
- 100
- 11
- 2021
- 2022
- 28
- 7
- 9
- mempercepat
- Menurut
- tepat
- tambahan
- maju
- AI
- algoritma
- Semua
- analisis
- api
- Aplikasi
- aplikasi
- Menerapkan
- sekitar
- April
- arsitektur
- ARM
- tersedia
- Milyar
- Bit
- JEMBATAN
- Bundel
- ceo
- saluran
- kimia
- Kota
- bergabung
- komentar
- Komunikasi
- perusahaan
- komputer
- komputasi
- yakin
- koneksi
- isi
- menyumbang
- Mudah
- hak cipta
- PERUSAHAAN
- Biaya
- negara
- CTO
- pelanggan
- data
- mengantarkan
- memberikan
- dikerahkan
- Mendesain
- mengembangkan
- dikembangkan
- pengembang
- berkembang
- Pengembangan
- alat pengembangan
- penemuan
- didistribusikan
- dua kali lipat
- obat
- Awal
- Tepi
- Efektif
- upaya
- Elektronik
- Teknik
- Lingkungan Hidup
- lengkap
- mengevaluasi
- eksekusi
- eksekutif
- diharapkan
- pengalaman
- keahlian
- menghadapi
- Fitur
- Fields
- keuangan
- Pertama
- format
- Depan
- penuh
- lebih lanjut
- masa depan
- Gates
- lulus
- Penanganan
- membantu
- High
- lebih tinggi
- sangat
- HTTPS
- IBM
- melaksanakan
- implementasi
- pentingnya
- penting
- memperbaiki
- Termasuk
- informasi
- inovatif
- memasukkan
- Intel
- Antarmuka
- masalah
- IT
- Jepang
- pengetahuan
- lebih besar
- terkemuka
- Leverage
- Terbatas
- tempat
- logo
- mesin
- utama
- March
- bahan
- bahan
- Memori
- lebih
- paling
- bergerak
- beberapa
- jaringan
- node
- menawarkan
- Penawaran
- Petugas
- Buka
- open source
- Operasi
- Lainnya
- kertas
- Konsultan Ahli
- prestasi
- potensi
- kekuasaan
- presiden
- pers
- Jumpa pers
- Prosesor
- Produk
- proyek
- memberikan
- tujuan
- Kuantum
- komputasi kuantum
- meningkatkan
- jarak
- reaksi
- Reaksi
- menyadari
- menurunkan
- melepaskan
- tetap
- penelitian
- penelitian dan pengembangan
- Sumber
- Hasil
- terukur
- Skala
- Sekolah
- Ilmu
- ILMU PENGETAHUAN
- Seri
- Layanan
- set
- penting
- Sosial
- masalah sosial
- Masyarakat
- Perangkat lunak
- pengembangan perangkat lunak
- Solusi
- kecepatan
- awal
- Negara
- Belajar
- berhasil
- mendukung
- berkelanjutan
- sistem
- Teknis
- Teknologi
- Teknologi
- sendi
- Tokyo
- alat
- alat
- terhadap
- transfer
- universitas
- menggunakan
- Penggunaan
- variasi
- usaha
- Kerja
- dunia
- industri udang di seluruh dunia.
- tahun
- tahun
- Yen