TOKYO, 30. mars 2022 – (JCN Newswire) – Fujitsu har med suksess utviklet verdens raskeste kvantedatasimulator som er i stand til å håndtere 36 qubit kvantekretser på et klyngesystem med Fujitsus "FUJITSU Supercomputer PRIMEHPC FX 700"( ("PRIMEHPC") 700), som er utstyrt med samme A1FX CPU(64) som driver verdens raskeste superdatamaskin, Fugaku.
Den nyutviklede kvantesimulatoren kan kjøre kvantesimulatorprogramvaren "Qulacs"(3) parallelt med høy hastighet, og oppnå omtrent dobbelt så høy ytelse som andre betydelige kvantesimulatorer(4) i 36 qubit kvanteoperasjoner. Fujitsus nye kvantesimulator vil tjene som en viktig bro mot utviklingen av kvantedatabehandlingsapplikasjoner som forventes å bli tatt i bruk i praksis i årene som kommer.
Basert på dette gjennombruddet, fra 1. april 2022, vil Fujitsu og Fujifilm Corporation(5) (heretter Fujifilm) starte felles forskning på kvantedatabehandlingsapplikasjoner innen materialvitenskap.
Fremover vil Fujitsu akselerere arbeidet med å utvikle kvantedatamaskiner med mål om å utvikle en 40 qubit-simulator innen september 2022 og gjennomføre felles forskning og utvikling av kvanteapplikasjoner med kunder innen felt inkludert finans og legemiddeloppdagelse.
Vivek Mahajan, Corporate Executive Officer, CTO, Fujitsu Limited, kommenterer: "Vi står nå på kanten av en ny tidsalder innen datateknologi. Fujitsu har med suksess utviklet verdens raskeste kvantesimulator ved å bruke sin verdensledende ekspertise innen datateknologier dyrket over for mange tiår sist brukte vi denne kunnskapen til å samarbeide med RIKEN for å designe superdatamaskinen Fugaku, som har vært verdens raskeste de siste to årene. Fremover tar vi sikte på å utnytte denne nye kvantesimulatoren slik at kundene våre kan akselerere utvikling av kvanteapplikasjoner og til slutt bidra til en bærekraftig verden ved å løse en rekke problemer samfunnet står overfor."
Ny 36 qubit kvantesimulator gir verdens raskeste prosesseringshastighet
Fujitsu har utviklet en parallell og distribuert kvantesimulator for et klyngesystem bestående av 64 noder på Fujitsus PRIMEHPC FX 700.
PRIMEHPC FX 700 er utstyrt med den samme A64FX CPU som driver superdatamaskinen Fugaku og kan utføre teoretisk toppytelse på 3.072 teraflops (TFLOPS) i dobbelpresisjon flytepunktformatberegninger. Den har videre 32 GB minne med en høy båndbredde på 1,024 12.5 gigabyte (GB) per sekund, og hastigheter på 6 GB per sekund ved å koble til noder via InfiniBand(XNUMX).
Den nye kvantesimulatoren bruker "Qulacs", en av verdens raskeste kvantesimulatorprogramvare utviklet av Osaka University(7) og QunaSys Corporation(8), og ytelsen til minnebåndbredden ble maksimert ved å utføre flere beregninger samtidig ved å bruke SVE (Scalable Vector Extension). ) instruksjoner(9) når portert til A64FX.
MPI (Message Passing Interface)(10) muliggjør parallell og distribuert utførelse av Qulacs og realiserer en dataoverføring som maksimerer nettverksbåndbredden ved å overlappe beregninger og kommunikasjon. Fujitsu har videreutviklet en ny metode for effektivt å omorganisere qubit-tilstandene som er distribuert i det distribuerte minnet på klyngen i henhold til fremdriften til kvantekretsen og dens beregning som bidrar til å redusere kommunikasjonskostnadene. Det nye systemet er også kompatibelt med annen kvantesimulatorprogramvare i tillegg til "Qulacs".
Qiskit(11), et av de viktigste utviklingsverktøyene for kvantedataprogramvare, er tilgjengelig for Fujitsus kvantesimulator og tilbyr kvanteprogramvareutviklere et svært praktisk utviklingsmiljø. Fujitsu samarbeider med QunaSys(12), og planlegger å levere selskapets kvantekjemiske beregningsprogramvare Qamuy(13) på den nye kvantesimulatoren for å gi ressursene til å utføre et bredt utvalg av høyhastighets kvantekjemiske beregninger.
Oversikt over felles forskningsprosjekt med Fujifilm
I tillegg vil Fujitsu og Fujifilm starte felles forskning på kvanteapplikasjoner innen beregningskjemifeltet for å realisere innovative materialdesignmetoder. Den felles forskningen vil utnytte Fujitsus nyutviklede kvantesimulator for å studere og evaluere algoritmer
spesifikt for kvanteberegning i molekylære kjemiske reaksjonsberegninger.
1. Periode: 1. april 2022 til 31. mars 2023
2. Formål: Utnyttelse av kvanteberegningsteknologi i beregningskjemi
3. Forskningsinnhold: Undersøkelse og evaluering av kvanteberegningsspesifikke algoritmer i kjemiske reaksjoner av molekyler mv.
4. Roller og ansvar:
Fujitsu:
– Levering av kvantesimulator, analyse av beregningsresultater og undersøkelse av forbedringsmetoder
Fujifilm:
– Gjennomføring av kvantekjemiske beregninger, analyse av beregningsresultater og undersøkelse av forbedringsmetoder
Fremtidsplaner
Fremover vil Fujitsu arbeide for å forbedre sine teknologier, inkludert kvanteportfusjonsteknologien som er i stand til å utføre beregninger for flere kvanteporter samtidig for å realisere kvantesimulatorer i større skala og med høyere hastigheter. Fujitsu har videre som mål å utvikle en 40 qubit-simulator for bruk innen finans og legemiddeloppdagelse innen september 2022. Fujitsu vil bruke sin akkumulerte kunnskap om kvanteapplikasjoner utviklet på kvantesimulatorer i utviklingen av kvantedatamaskiner, med mål om å oppnå tidlige løsninger til sosiale spørsmål ved bruk av kvanteteknologi.
Kommentar fra prof. Keisuke Fujii, avdeling for avansert elektronikk og optisk vitenskap, Graduate School of Engineering Science, Osaka University:
Høyhastighetssimulatorer som bruker superdatamaskiner er av stadig økende betydning i utviklingen av kvanteprogramvaren og kvanteapplikasjonene som ytelsen til kvantedatamaskiner avhenger av. Qulacs, en åpen kildekode-programvare som brukes av utviklere over hele verden, og teknologien i hjertet av superdatamaskinen "Fugaku," har blitt kombinert for å realisere verdens raskeste kvantesimulator, som vi er sikre på vil akselerere den fremtidige utviklingen av kvanteprogramvare betraktelig.
Kommentar fra Yukihiro Okuno, seniorforsker, Analysis Technology Center, Fujifilm:
Kvantedatamaskiner har potensial til å utføre svært nøyaktige beregninger innen beregningskjemifeltet, som ikke kan utføres av klassiske datamaskiner. Fujifilm vil gjennomføre denne felles forskningen som en mulighetsstudie for å bruke kvantedatamaskiner i materialvitenskap.
(1) PRIMEHPC FX 700: Superdatamaskin produsert av Fujitsu som bruker en høyytelses ARM-arkitektur utstyrt med CPU A64FX brukt i superdatamaskinen "Fugaku".
(2) A64FX: Verdens første prosessor som implementerte Scalable Vector Extension (SVE), en utvidelse av Armv8.2-A instruksjonssettarkitekturen for superdatamaskiner. Den har 48 operasjonskjerner, og gir en teoretisk toppytelse på maksimalt 3.3792 TFLOPS for flytepunktberegninger med dobbel presisjon. I tillegg kan enkeltpresisjons-/halvpresisjons-flytpunkt-aritmetikk og 8-bits/16-biters heltallsaritmetikk utføres med høy gjennomstrømning av SIMD på 512-bits bredde, noe som er svært effektivt i AI og annen prosessering.
(3) Qulacs: Åpen kildekode kvantekretssimulatorprogramvare hovedsakelig utviklet av Fujii Laboratory, Graduate School of Engineering Science, Osaka University; utvikling av nye funksjoner og vedlikehold av QunaSys. (Papir)
(4) Andre store kvantesimulatorer: Intel Quantum Simulator (Intel-QS), Forschungszentrum Julichs "JUQCS", IBMs Qiskit-Aer
(5) Fujifilm Corporation: Hovedkvarter: Minato-ku, Tokyo, Japan; President og administrerende direktør: Teiichi Goto.
(6) Infiniband: Et nettverk som hovedsakelig brukes i superdatamaskiner for å koble til servere. Brukes for å tilveiebringe et toveis seriell tilkoblingskommunikasjonssystem som er i stand til å realisere et høyhastighetsbånd ved å bruke et antall kanaler i en bunt.
(7) Osaka University: Sted: Suita City, Osaka Prefecture, Japan; President: Shojiro Nishio.
(8) QunaSys Co., Ltd.: Hovedkvarter: Bunkyo-ku, Tokyo, Japan; Administrerende direktør: Tien Yang.
(9) SVE (Scalable Vector Extension) Instruksjon: En CPU-instruksjon som utfører flere operasjoner parallelt med en enkelt instruksjon.
(10) MPI (Message Passing Interface): Kommunikasjons-API som beskriver kommunikasjonsbehandling for å oppnå parallell prosessering på en superdatamaskin.
(11) Qiskit: Quantum programvareutviklingsverktøy utviklet av IBM og utgitt som åpen kildekode.
(12) Samarbeid med QunaSys: "Quantum Computer Venture QunaSys Raises $1.24 billion Series B" (28. mars 2022 QunaSys pressemelding)
(13) Qamuy: Programvare for kvantekjemisk beregning levert av QunaSys. Inndata fra kvantekjemisk beregning oversettes til en kvantekrets, og beregning på en simulator eller en faktisk maskin kan utføres sømløst.
Om Fujitsu
Fujitsu er det ledende japanske informasjons- og kommunikasjonsteknologiselskapet (IKT) som tilbyr et komplett utvalg av teknologiske produkter, løsninger og tjenester. Omtrent 126,000 100 Fujitsu -folk støtter kunder i mer enn 6702 land. Vi bruker vår erfaring og kraften i IKT til å forme samfunnets fremtid med våre kunder. Fujitsu Limited (TSE: 3.6) rapporterte konsoliderte inntekter på 34 billioner yen (31 milliarder dollar) for regnskapsåret som ble avsluttet 2021. mars XNUMX. For mer informasjon, se www.fujitsu.com.
Copyright 2022 JCN Newswire. Alle rettigheter forbeholdt. www.jcnnewswire.comFujitsu har med suksess utviklet verdens raskeste kvantedatasimulator som er i stand til å håndtere 36 qubit kvantekretser på et klyngesystem med Fujitsus "FUJITSU Supercomputer PRIMEHPC FX 700" ("PRIMEHPC FX 700"), som er utstyrt med den samme A64FX. som driver verdens raskeste superdatamaskin, Fugaku.
- 000
- 10
- 100
- 11
- 2021
- 2022
- 28
- 7
- 9
- akselerere
- Ifølge
- nøyaktig
- tillegg
- avansert
- AI
- algoritmer
- Alle
- analyse
- api
- Søknad
- søknader
- påføring
- ca
- April
- arkitektur
- ARM
- tilgjengelig
- Milliarder
- Bit
- BRO
- XNUMX bunk
- konsernsjef
- kanaler
- kjemisk
- City
- kombinert
- kommentarer
- Kommunikasjon
- Selskapet
- datamaskiner
- databehandling
- trygg
- tilkobling
- innhold
- bidra
- Praktisk
- copyright
- SELSKAP
- Kostnader
- land
- CTO
- Kunder
- dato
- levere
- leverer
- utplassert
- utforming
- utvikle
- utviklet
- utviklere
- utvikle
- Utvikling
- utviklingsverktøy
- Funnet
- distribueres
- dobbelt
- medikament
- Tidlig
- Edge
- Effektiv
- innsats
- Elektronikk
- Ingeniørarbeid
- Miljø
- utstyrt
- evaluere
- gjennomføring
- utøvende
- forventet
- erfaring
- ekspertise
- vendt
- Egenskaper
- Felt
- finansiere
- Først
- format
- Forward
- fullt
- videre
- framtid
- Gates
- oppgradere
- Håndtering
- hjelper
- Høy
- høyere
- svært
- HTTPS
- IBM
- iverksette
- gjennomføring
- betydning
- viktig
- forbedre
- Inkludert
- informasjon
- innovative
- inngang
- Intel
- Interface
- saker
- IT
- Japan
- kunnskap
- større
- ledende
- Leverage
- Begrenset
- plassering
- logo
- maskin
- større
- Mars
- materiale
- materialer
- Minne
- mer
- mest
- flytting
- flere
- nettverk
- noder
- tilby
- Tilbud
- Offiser
- åpen
- åpen kildekode
- Drift
- Annen
- Papir
- Ansatte
- ytelse
- potensiell
- makt
- president
- trykk
- Pressemelding
- prosessor
- Produkter
- prosjekt
- gi
- formål
- Quantum
- kvanteberegning
- hever
- område
- reaksjon
- reaksjoner
- realisere
- redusere
- slipp
- forble
- forskning
- forskning og utvikling
- Ressurser
- Resultater
- skalerbar
- Skala
- Skole
- Vitenskap
- VITENSKAPER
- Serien
- Tjenester
- sett
- signifikant
- selskap
- samfunnsspørsmål
- Samfunnet
- Software
- programvareutvikling
- Solutions
- fart
- Begynn
- Stater
- Studer
- vellykket
- støtte
- bærekraftig
- system
- Teknisk
- Technologies
- Teknologi
- leddet
- tokyo
- verktøy
- verktøy
- mot
- overføre
- universitet
- bruke
- bruke
- variasjon
- venture-
- Arbeid
- verden
- verdensomspennende
- år
- år
- Yen