HPC Memenuhi Komputasi Kuantum di ISC 2022
totosgp

HPC Memenuhi Komputasi Kuantum di ISC 2022

Saatnya untuk mulai membangun komputer kuantum hibrida masa depan.

Motivasinya menarik, jalannya jelas dan komponen kunci untuk pekerjaan itu tersedia saat ini.

Komputasi kuantum memiliki potensi untuk mengatasi beberapa tantangan terberat saat ini, memajukan segalanya mulai dari penemuan obat hingga prakiraan cuaca. Singkatnya, komputasi kuantum akan memainkan peran besar di masa depan HPC.

Simulasi Quantum hari ini

Menciptakan masa depan itu tidak mudah, tetapi alat untuk memulai ada di sini.

Mengambil langkah pertama ke depan, superkomputer saat ini mensimulasikan pekerjaan komputasi kuantum pada skala dan tingkat kinerja di luar jangkauan sistem kuantum yang relatif kecil dan rawan kesalahan saat ini.

Lusinan organisasi kuantum sudah menggunakan kit pengembangan perangkat lunak NVIDIA cuQuantum untuk mempercepat simulasi sirkuit kuantum mereka pada GPU.

Baru-baru ini, AWS mengumumkan ketersediaan cuQuantum dalam layanan Braketnya. Itu juga menunjukkan di Braket bagaimana cuQuantum dapat memberikan percepatan hingga 900x pada beban kerja pembelajaran mesin kuantum.

Dan cuQuantum sekarang memungkinkan komputasi yang dipercepat pada kerangka kerja perangkat lunak kuantum utama, termasuk qsim Google, Qiskit Aer IBM, PennyLane Xanadu, dan platform Quantum Algorithm Design dari Classiq. Itu berarti pengguna kerangka kerja tersebut dapat mengakses akselerasi GPU tanpa pengkodean tambahan.

Penemuan Obat Bertenaga Kuantum

Hari ini, Menten AI bergabung dengan perusahaan yang menggunakan cuQuantum untuk mendukung pekerjaan kuantumnya.

Startup penemuan obat Bay Area akan menggunakan perpustakaan jaringan tensor cuQuantum untuk mensimulasikan interaksi protein dan mengoptimalkan molekul obat baru. Ini bertujuan untuk memanfaatkan potensi komputasi kuantum untuk mempercepat desain obat, bidang yang, seperti kimia itu sendiri, dianggap sebagai yang pertama mendapat manfaat dari akselerasi kuantum.

Secara khusus, Menten AI sedang mengembangkan serangkaian algoritme komputasi kuantum termasuk pembelajaran mesin kuantum untuk memecahkan masalah yang menuntut komputasi dalam desain terapeutik.

“Sementara perangkat keras komputasi kuantum yang mampu menjalankan algoritme ini masih dikembangkan, alat komputasi klasik seperti NVIDIA cuQuantum sangat penting untuk memajukan pengembangan algoritme kuantum,” kata Alexey Galda, ilmuwan utama di Menten AI.

Menempa Tautan Kuantum

Seiring berkembangnya sistem kuantum, lompatan besar berikutnya adalah perpindahan ke sistem hibrida: komputer kuantum dan klasik yang bekerja bersama. Para peneliti berbagi visi prosesor kuantum tingkat sistem, atau QPU, yang bertindak sebagai kelas akselerator baru dan kuat.

Jadi, salah satu pekerjaan terbesar di masa depan adalah menjembatani sistem klasik dan kuantum ke dalam komputer kuantum hibrida. Karya ini memiliki dua komponen utama.

Pertama, kita membutuhkan koneksi cepat dan berlatensi rendah antara GPU dan QPU. Itu akan memungkinkan sistem hybrid menggunakan GPU untuk pekerjaan klasik di mana mereka unggul, seperti pengoptimalan sirkuit, kalibrasi, dan koreksi kesalahan.

GPU dapat mempercepat waktu eksekusi langkah-langkah ini dan memangkas latensi komunikasi antara komputer klasik dan kuantum, hambatan utama untuk pekerjaan kuantum hibrida saat ini.

Kedua, industri membutuhkan model pemrograman terpadu dengan alat yang efisien dan mudah digunakan. Pengalaman kami di HPC dan AI telah mengajari kami dan pengguna kami nilai tumpukan perangkat lunak yang solid.

Alat yang Tepat untuk Pekerjaan itu

Untuk memprogram QPU hari ini, para peneliti terpaksa menggunakan ekuivalen kuantum dari kode perakitan tingkat rendah, sesuatu di luar jangkauan ilmuwan yang bukan ahli dalam komputasi kuantum. Selain itu, pengembang tidak memiliki model pemrograman terpadu dan rantai alat kompiler yang memungkinkan mereka menjalankan pekerjaan mereka pada QPU apa pun.

Ini perlu diubah, dan itu akan terjadi. Dalam blog bulan Maret, kami membahas beberapa pekerjaan awal kami menuju model pemrograman yang lebih baik.

Untuk menemukan cara komputer kuantum dapat mempercepat pekerjaan mereka secara efisien, para ilmuwan perlu dengan mudah mem-port bagian dari aplikasi HPC mereka terlebih dahulu ke QPU yang disimulasikan, kemudian ke yang asli. Itu membutuhkan kompiler yang memungkinkan mereka bekerja pada tingkat kinerja tinggi dan dengan cara yang akrab.

Dengan kombinasi alat simulasi berakselerasi GPU dan model pemrograman serta rantai alat kompiler untuk menyatukan semuanya, peneliti HPC akan diberdayakan untuk mulai membangun pusat data kuantum hibrid masa depan.

Bagaimana Memulainya?

Bagi sebagian orang, komputasi kuantum mungkin terdengar seperti fiksi ilmiah, beberapa dekade mendatang. Faktanya adalah, setiap tahun para peneliti membangun sistem kuantum yang semakin besar.

NVIDIA sepenuhnya terlibat dalam pekerjaan ini dan kami mengundang Anda untuk bergabung dengan kami dalam membangun sistem kuantum hibrid masa depan hari ini.

Untuk mempelajari lebih lanjut, Anda dapat menonton sesi GTC dan menghadiri tutorial ISC tentang topik tersebut. Untuk mengetahui lebih dalam tentang apa yang dapat Anda lakukan dengan GPU hari ini, baca tentang perpustakaan State Vector dan Tensor Network kami.

Namun para bettor tidak mesti khawatir, tidak hingga 5 menit, tentunya keluaran ini bakal ditampikan secara live dan dapat kalian lihat pada web togel hkg. Bagi kalian yang membiarkan live draw ini, mampu lihat pada data hk yang senantiasa di update sesudah terdapatnya result togel hongkong .