Nvidia dezvăluie serviciul Quantum Cloud, proiecte de supercomputer, asistență PQC, mai mult

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

Nvidia dezvăluie serviciul Quantum Cloud, proiecte de supercomputer, suport PQC, mai mult - Inside Quantum Technology PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.

By Dan O'Shea postat pe 18 martie 2024

Nvidia a câștigat avânt în sectorul calculelor cuantice în ultimii ani, eliberând resurse și software cuantice și strângând parteneriate, dar o serie mare de anunțuri cuantice care ies de la evenimentul Nvidia GTC din San Jose, California, sugerează săptămâna aceasta companiei ambițiile cuantice cresc.

Printre aceste anunțuri se numără și lansarea Nvidia Quantum Cloud, o platformă de simulare bazată pe cloud, care se bazează pe platforma de programare și integrare de calcul cuantic CUDA-Q open-source a companiei, care este utilizată de trei sferturi dintre companiile care implementează unități de procesare cuantică. , sau QPU-uri. Ca microserviciu, acesta permite utilizatorilor să construiască și să testeze în cloud noi algoritmi și aplicații cuantice, inclusiv simulatoare și instrumente puternice pentru programarea hibridă cuantică-clasică.

Tim Costa, director HPC și calcul cuantic la Nvidia, a declarat că, în timp ce există servicii cloud care oferă utilizatorilor acces direct la QPU, Nvidia Quantum Cloud va oferi acces în cloud la instrumentele cuantice și resursele GPU ale Nvidia pentru a rula proiecte de simulare și alte sarcini.

„Una dintre provocările pe care vrem să le abordăm pentru comunitatea de cercetare cuantică este îmbunătățirea accesului la resursele cuantice”, a spus Costa. „Dacă te uiți la ecosistemul de astăzi... Estimăm că aproximativ 500,000 de dezvoltatori cuantici lucrează acolo, dar există doar aproximativ 50 de QPU-uri disponibile public. Durata lor de funcționare este de aproximativ 10% până la 20%. Au zero qubiți toleranți la erori... Și dacă începi să te uiți la procesoare ca alternativă, ceea ce poate dura o oră pe un cluster GPU va dura aproximativ 7.5 ani pe un procesor.”

Nvidia Quantum Cloud, acum disponibil ca o versiune cu acces anticipat, permite dezvoltatorilor să compileze la nivel local orice program CUDA-Q și apoi să seteze ținta în linia de compilare sau în configurația scriptului Python la Nvidia Quantum Cloud... și apoi rulați îl trimite de pe laptop și îl trimite la Nvidia Quantum Cloud pe resursele GPU Nvidia și obțineți rezultatul înapoi în câteva secunde în loc de 20 de minute până la o oră până la zile sau ani pe procesorul local”, a spus Costa. „Așadar, oferă într-adevăr acces fără probleme la accelerarea platformei cuantice Nvidia pentru orice programator cuantic.”

În timp ce oferta din faza sa de acces timpuriu este centrată în jurul GPU-urilor, Nvidia Quantum Cloud se va extinde în cele din urmă pentru a include suport back-end pentru QPU-uri de la partenerii Nvidia. „Vrem să înlăturăm cu adevărat orice bariere de acces aici. Deci, dacă faceți cercetări cuantice asupra GPU-urilor Nvidia, folosindu-le ca o resursă cuantică pentru emulare și simulare, aceasta este disponibilă în prima zi în acest program de acces timpuriu”, a spus Costa. „Dar pe termen lung, vrem să aducem partenerii noștri și, desigur, ne concentrăm pe integrarea cuantică și clasică împreună, astfel încât GPU-urile noastre și Nvidia Quantum Cloud vor funcționa cu QPU-urile pe care le oferim prin partenerii noștri ca parte a acel suport back-end.”

Quantum Cloud oferă, de asemenea, capabilități puternice și integrări software terțe pentru a accelera explorarea științifică, inclusiv:

Generative Quantum Eigensolver, dezvoltat în colaborare cu Universitatea din Toronto, folosește modele de limbaj mari (LLM) pentru a permite unui computer cuantic să găsească mai rapid energia de bază a unei molecule.
Integrarea lui Classiq cu CUDA-Q permite cercetătorilor cuantici să genereze programe cuantice mari și sofisticate, precum și să analizeze și să execute în profunzime circuite cuantice.
QC Ware Promethium abordează probleme complexe de chimie cuantică, cum ar fi simularea moleculară.

Proiecte de supercomputer

Pe lângă noul serviciu cloud, Nvidia a anunțat implicarea în două proiecte de supercomputere axate pe cuantice. Primul și mai mare dintre cele două este ABCI-Q supercalculator de la Institutul Național de Știință și Tehnologie Industrială Avansată din Japonia. Când va fi terminat, va fi unul dintre cele mai mari supercalculatoare dedicate cercetării în calculul cuantic, cu peste 2,000 de GPU-uri H100 ale Nvidia și peste 500 de noduri conectate de InfiniBand și alimentate de platforma CUDA-Q.

Al doilea supercomputer va fi în Danemarca, unde Fundația Novo Nordisk va conduce la implementarea unui DGX SuperPOD, infrastructura centrului de date AI Nvidia. Costa a spus că o parte semnificativă a acestei mașini va fi dedicată cercetării în calculul cuantic, în conformitate cu planul național al Danemarcei de a avansa tehnologia.

Aceste implementări sunt similare cu rolul Nvidia în Centrul de Cercetare în Supercomputing Pawsey din Australia. Nvidia și Pawsey au anunțat luna trecută că supercomputerul de la National Supercomputing and Quantum Computing Innovation Hub de acolo va rula CUDA-Q pe supercipurile Grace Hopper de la Nvidia.

Suport PQC

De asemenea, pe frontul cuantic săptămâna aceasta de la Nvidia: în timp ce Institutul Național de Standarde și Tehnologie se pregătește să-și finalizeze algoritmii standard de criptografie post-cuantică inițială mai târziu în acest an, Nvidia își pune în joc resursele de calcul GPU pentru a ajuta la utilizarea PQC mai practică. . Compania lansează o bibliotecă de software numită CuPQC care conține primitivele matematice care vor fi necesare pentru a implementa criptarea cuantică sigură într-un mod practic, deoarece unele infrastructuri de calcul ar putea rula acești algoritmi prea lent pentru ca aceștia să fie eficienți, a spus Costa. „Căutăm să permitem acestei comunități nu numai să accelereze algoritmii de astăzi – cei standardizați de NIST – ci și să dezvolte și să facă cercetări pentru mai mulți algoritmi siguri cuantici, cu performanța GPU-urilor Nvidia în spatele lor, astfel încât să poată fi practice pentru implementează.”

CUDA-Q Academic

În cele din urmă, Nvidia a mai spus săptămâna aceasta că a colaborat cu multe universități pentru a dezvolta o serie de module și cursuri pentru a ajuta o gamă largă de studenți și profesioniști din diferite sectoare să înțeleagă cum să interfațeze și să lucreze cu computerele cuantice. Aceste module și alte conținuturi vor fi acum disponibile sub numele CUDA-Q Academic, atât prin universități, cât și digital.

Dan O'Shea a acoperit telecomunicații și subiecte conexe, inclusiv semiconductori, senzori, sisteme de vânzare cu amănuntul, plăți digitale și calcul/tehnologie cuantică de peste 25 de ani.

Categorii:
securitate cibernetică, Educaţie, cuantic calcul, cercetare, software-ul