انویدیا در چند سال گذشته در بخش محاسبات کوانتومی شتاب جمع آوری کرده است، منابع و نرم افزارهای کوانتومی را منتشر کرده و شراکت ها را انباشته کرده است، اما مجموعه بزرگی از اعلامیه های کوانتومی که از رویداد Nvidia GTC در سن خوزه، کالیفرنیا در این هفته منتشر شد، نشان می دهد که این شرکت جاه طلبی های کوانتومی در حال افزایش است.

از جمله این اعلامیه‌ها، راه‌اندازی Nvidia Quantum Cloud است، یک پلت‌فرم شبیه‌سازی مبتنی بر ابر که مبتنی بر پلت‌فرم برنامه‌نویسی و ادغام محاسبات کوانتومی منبع باز CUDA-Q این شرکت است که توسط سه چهارم شرکت‌هایی که واحدهای پردازش کوانتومی را به کار می‌گیرند استفاده می‌شود. ، یا QPU ها. به عنوان یک میکروسرویس، به کاربران اجازه می‌دهد الگوریتم‌ها و برنامه‌های کوانتومی جدیدی را در فضای ابری بسازند و آزمایش کنند - از جمله شبیه‌سازهای قدرتمند و ابزارهای برنامه‌نویسی ترکیبی کوانتومی کلاسیک.

تیم کوستا، مدیر HPC و محاسبات کوانتومی در انویدیا، گفت که در حالی که سرویس‌های ابری که به کاربران امکان دسترسی مستقیم به QPU‌ها را می‌دهند، وجود دارند، Nvidia Quantum Cloud دسترسی ابری به ابزارهای کوانتومی و منابع GPU انویدیا را برای اجرای پروژه‌های شبیه‌سازی و سایر وظایف فراهم می‌کند.

کاستا گفت: «یکی از چالش‌هایی که می‌خواهیم برای جامعه تحقیقات کوانتومی برطرف کنیم، بهبود دسترسی به منابع کوانتومی است. اگر امروز به اکوسیستم نگاه کنید... ما تخمین می زنیم که حدود 500,000 توسعه دهنده کوانتومی در آنجا مشغول به کار هستند، اما تنها حدود 50 QPU در دسترس عموم وجود دارد. زمان کار آنها حدود 10٪ تا 20٪ است. آن‌ها کیوبیت‌های تحمل‌پذیر خطای صفر دارند... و اگر شروع به بررسی پردازنده‌ها به‌عنوان یک جایگزین کنید، چیزی که می‌تواند یک ساعت در یک کلاستر GPU طول بکشد، در یک CPU حدود 7.5 سال طول می‌کشد.

Nvidia Quantum Cloud که اکنون به عنوان یک نسخه با دسترسی اولیه در دسترس است، به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا هر برنامه CUDA-Q را به صورت محلی کامپایل کنند و سپس هدف را در خط کامپایل یا در پیکربندی اسکریپت پایتون خود روی Nvidia Quantum Cloud تنظیم کنند و سپس اجرا کنید. آن را از لپ‌تاپ شما می‌فرستد و آن را به Nvidia Quantum Cloud روی منبع GPU Nvidia ارسال می‌کند و شما نتیجه را به جای 20 دقیقه تا یک ساعت تا روزها یا سال‌ها در CPU محلی خود، در چند ثانیه برمی‌گردانید. بنابراین واقعاً دسترسی یکپارچه به شتاب پلت فرم کوانتومی Nvidia را برای هر برنامه نویس کوانتومی فراهم می کند.

در حالی که ارائه در مرحله دسترسی اولیه خود حول پردازنده‌های گرافیکی متمرکز است، Nvidia Quantum Cloud نیز در نهایت گسترش می‌یابد تا پشتیبانی از QPU‌های بک‌اند از شرکای Nvidia را نیز شامل شود. ما واقعاً می‌خواهیم هر گونه مانع برای دسترسی به اینجا را برداریم. بنابراین اگر در حال انجام تحقیقات کوانتومی بر روی پردازنده‌های گرافیکی Nvidia هستید و از آنها به عنوان منبع کوانتومی برای شبیه‌سازی و شبیه‌سازی استفاده می‌کنید، روز اول در این برنامه دسترسی اولیه در دسترس است. اما در درازمدت، ما می‌خواهیم شرکای خود را وارد کنیم و البته روی ادغام کوانتومی و کلاسیک با هم تمرکز کرده‌ایم، بنابراین پردازنده‌های گرافیکی ما و Nvidia Quantum Cloud با QPU‌هایی که از طریق شرکای خود ارائه می‌کنیم، کار خواهند کرد. آن پشتیبانی پشتیبان."

Quantum Cloud همچنین دارای قابلیت های قدرتمند و ادغام نرم افزارهای شخص ثالث برای تسریع کاوش علمی است، از جمله:

• حل ویژه کوانتومی مولد، که با همکاری دانشگاه تورنتو توسعه یافته است، از مدل‌های زبان بزرگ (LLM) استفاده می‌کند تا کامپیوتر کوانتومی را قادر می‌سازد تا انرژی حالت پایه یک مولکول را سریع‌تر پیدا کند.
• ادغام Classiq با CUDA-Q به محققان کوانتومی اجازه می دهد تا برنامه های کوانتومی بزرگ و پیچیده را تولید کنند و همچنین مدارهای کوانتومی را به طور عمیق تجزیه و تحلیل و اجرا کنند.
• QC Ware Promethium با مشکلات پیچیده شیمی کوانتومی مانند شبیه سازی مولکولی مقابله می کند.

پروژه های ابر رایانه

علاوه بر سرویس ابری جدید، انویدیا از مشارکت در دو پروژه ابررایانه‌ای متمرکز بر کوانتومی خبر داد. اولین و بزرگتر از این دو است ABCI-Q ابر رایانه در مؤسسه ملی علوم و فناوری صنعتی پیشرفته ژاپن. پس از اتمام، این یکی از بزرگ‌ترین ابررایانه‌های اختصاص داده شده به تحقیق در محاسبات کوانتومی خواهد بود، با بیش از 2,000 پردازنده گرافیکی H100 انویدیا و بیش از 500 نود که توسط InfiniBand متصل شده و توسط پلتفرم CUDA-Q پشتیبانی می‌شوند.

دومین ابررایانه در دانمارک خواهد بود، جایی که بنیاد Novo Nordisk در استقرار DGX SuperPOD، زیرساخت مرکز داده هوش مصنوعی انویدیا، رهبری خواهد کرد. کاستا گفت بخش قابل توجهی از این دستگاه به تحقیق در محاسبات کوانتومی در راستای برنامه ملی دانمارک برای پیشرفت فناوری اختصاص داده خواهد شد.

این استقرارها شبیه به نقش انویدیا در مرکز تحقیقات ابرکامپیوتر Pawsey استرالیا. انویدیا و پاوسی ماه گذشته اعلام کردند که ابررایانه‌ای در مرکز نوآوری سوپرکامپیوتر و کوانتومی در آنجا CUDA-Q را روی سوپرتراشه‌های گریس هاپر انویدیا اجرا خواهد کرد.

پشتیبانی از PQC

همچنین، در بخش کوانتومی این هفته از Nvidia: در حالی که موسسه ملی استاندارد و فناوری در حال آماده شدن برای نهایی کردن الگوریتم‌های اولیه استاندارد رمزنگاری پس از کوانتومی خود در اواخر امسال است، Nvidia منابع محاسباتی GPU خود را برای کمک به استفاده کاربردی‌تر از PQC به کار می‌گیرد. . به گفته کاستا، این شرکت در حال انتشار یک کتابخانه نرم افزاری به نام CuPQC است که حاوی اصول اولیه ریاضی است که برای پیاده سازی رمزگذاری ایمن کوانتومی به روشی عملی مورد نیاز است، زیرا برخی از زیرساخت های محاسباتی ممکن است این الگوریتم ها را بسیار کند اجرا کنند تا موثر نباشند. ما به دنبال این هستیم که این انجمن را قادر کنیم تا نه تنها الگوریتم‌های امروزی را -که توسط NIST استاندارد شده‌اند- تسریع بخشند، بلکه به توسعه و تحقیق روی الگوریتم‌های کوانتومی امن‌تر با عملکرد پردازنده‌های گرافیکی Nvidia پشت سر آنها بپردازند تا بتوانند برای آنها کاربردی باشند. پیاده سازی."

CUDA-Q آکادمیک

در نهایت، انویدیا همچنین در این هفته گفت که با بسیاری از دانشگاه‌ها همکاری کرده است تا مجموعه‌ای از ماژول‌ها و درس‌ها را توسعه دهد تا به طیف گسترده‌ای از دانشجویان و متخصصان بخش‌های مختلف کمک کند تا نحوه ارتباط و کار با رایانه‌های کوانتومی را درک کنند. این ماژول ها و سایر محتواها هم اکنون با نام CUDA-Q Academic هم از طریق دانشگاه ها و هم به صورت دیجیتال در دسترس خواهند بود.

Dan O'Shea ارتباطات راه دور و موضوعات مرتبط از جمله نیمه هادی ها، حسگرها، سیستم های خرده فروشی، پرداخت های دیجیتال و محاسبات کوانتومی/فناوری را برای بیش از 25 سال پوشش داده است.

دسته بندی ها:
امنیت سایبری, آموزش, محاسبات کوانتومی, تحقیق, نرمافزار

• محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
• PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
• PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
• PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
• منبع: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/nvidia-unveils-quantum-cloud-service-supercomputer-projects-pqc-support-more/