Google và NVIDIA hợp tác để đẩy nhanh quá trình phát triển bộ xử lý lượng tử bằng cách sử dụng mô phỏng động lực học lượng tử tăng tốc bằng GPU, nâng cao khả năng hiểu biết và hiệu quả của QPU.
Google và NVIDIA đã công bố sự hợp tác nhằm mục đích nâng cao sự phát triển và hiệu quả của các đơn vị xử lý lượng tử (QPU) thông qua các mô phỏng động lực học lượng tử tiên tiến. Quan hệ đối tác này tận dụng khả năng siêu máy tính GPU của NVIDIA để mô phỏng các hệ thống lượng tử phức tạp, mang lại lợi ích đáng kể cho các nhà nghiên cứu và phát triển QPU.
Hiểu về động lực học lượng tử
Động lực học lượng tử là một lĩnh vực quan trọng để hiểu cách các hệ lượng tử phát triển theo thời gian và tương tác với môi trường của chúng.
Khác với các mô phỏng mạch truyền thống lý tưởng hóa các tương tác của qubit, các mô phỏng động lực học lượng tử cung cấp một góc nhìn toàn diện hơn, tính đến các yếu tố như nhiễu trong thế giới thực, điều này rất quan trọng để cải thiện phần cứng của đơn vị xử lý lượng tử (QPU).
Những tiến bộ về lượng tử của Google
Hợp tác với NVIDIA, Google đang sử dụng các bộ giải tăng tốc để chạy các mô phỏng hướng dẫn phát triển QPU. Các mô phỏng này hoạt động như các biểu diễn kỹ thuật số của QPU, thường loại bỏ nhu cầu về các thí nghiệm vật lý tốn kém.
Các bộ giải của Google, được tăng cường bởi thư viện cuQuantum của NVIDIA, đã được sử dụng để khám phá các hệ thống như chuỗi spin mô hình Heisenberg và qubit transmon được ghép nối với bộ cộng hưởng, cung cấp những hiểu biết đột phá về hiệu suất QPU.
Mô phỏng động lực học lớn nhất đạt được
Một thành tựu mang tính bước ngoặt trong sự hợp tác này là hoàn thành mô phỏng chuỗi spin 40 qubit bằng siêu máy tính AI Eos của NVIDIA, đánh dấu mô phỏng động lực học chính xác lớn nhất của QPU cho đến nay. Điều này mở ra những hướng đi mới để khám phá các hệ thống lượng tử trước đây vốn khó giải quyết, thúc đẩy đáng kể khả năng nghiên cứu.
Mô phỏng hiệu quả với CUDA-Q
Nền tảng CUDA-Q của NVIDIA cung cấp API động lực học mới cho phép mô phỏng tăng tốc GPU cho các nhà nghiên cứu QPU. Nền tảng này có thể được tích hợp với các trình giải đóng gói sẵn, hoặc tùy chỉnh bằng thư viện NVIDIA cuQuantum SDK cấp thấp, mang lại sự linh hoạt và hiệu quả trong việc phát triển các trình mô phỏng động lực học lượng tử.
Ý nghĩa tương lai của máy tính lượng tử
Sự hợp tác giữa Google và NVIDIA đánh dấu một bước tiến đáng kể trong lĩnh vực điện toán lượng tử, đặc biệt là trong quá trình phát triển QPU. Khả năng mô phỏng các ô đơn vị lớn hơn, nhanh hơn, cho phép xác định các thiết kế đầy hứa hẹn trước khi chế tạo, tiết kiệm cả thời gian và tài nguyên. Khi phần cứng lượng tử mở rộng thành lĩnh vực sửa lỗi lượng tử ban đầu, các công cụ như CUDA-Q trở nên không thể thiếu.
NVIDIA mở rộng với điện toán lượng tử với AI Supercomputing
NVIDIA công bố quan hệ đối tác để thúc đẩy điện toán lượng tử bằng siêu máy tính AI, nhấn mạnh sự hợp tác với các công ty hàng đầu trong ngành như Google và Moderna tại Supercomputing 2024.
NVIDIA đang tiên phong trong những tiến bộ trong điện toán lượng tử bằng cách tích hợp các khả năng siêu máy tính AI, như được nêu bật trong các thông báo gần đây tại Supercomputing 2024 (SC24).
Gã khổng lồ công nghệ đã hình thành quan hệ đối tác với nhiều nhà lãnh đạo trong ngành và học thuật để giải quyết những thách thức hiện tại trong điện toán lượng tử và mở rộng ranh giới của công nghệ đang phát triển nhanh chóng này, theo NVIDIA.
AI gặp máy tính lượng tử
Trí tuệ nhân tạo tạo ra đang đóng vai trò quan trọng trong việc vượt qua những thách thức của điện toán lượng tử.
NVIDIA đã hợp tác với các nhà khoa học để xuất bản một bài báo nghiên cứu, “Trí tuệ nhân tạo cho điện toán lượng tử”, khám phá tiềm năng chuyển đổi của AI trong lĩnh vực này. Bài báo nhấn mạnh việc sử dụng các mô hình AI như GPT để tổng hợp các mạch lượng tử và giải mã các mã hiệu chỉnh lỗi lượng tử, chứng minh sự tiến bộ đáng kể tại giao điểm của hai ngành học chuyển đổi này.
Cơ sở hạ tầng và thuật toán sáng tạo
Sự hợp tác giữa Poznan Supercomputing and Networking Center (PSNC), ORCA Computing và NVIDIA đã tạo ra cơ sở hạ tầng đa QPU, đa GPU, đa người dùng đầu tiên có đầy đủ chức năng. Thiết lập này tận dụng GPU NVIDIA H100 Tensor Core và nền tảng NVIDIA CUDA-Q, giới thiệu một thuật toán Resource State Generator with Pretrained Transformers (RS-GPT) mới cho bộ xử lý lượng tử quang tử.
Sự hợp tác này cũng phát triển một mạng đối nghịch sinh sản lượng tử-cổ điển lai (GAN) để nhận dạng khuôn mặt và một mạng nơ-ron lượng tử để chẩn đoán y tế.
Tích hợp công nghệ lượng tử và công nghệ cổ điển
Tại SC24, một số thông báo đã nêu bật sự tích hợp của CUDA-Q với nhiều nhà cung cấp phần cứng lượng tử khác nhau, bao gồm Anyon, Fermioniq và QuEra. Các quan hệ đối tác này tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích hợp liền mạch các tài nguyên lượng tử vào các thuật toán lai, mở rộng khả năng tiếp cận siêu máy tính lượng tử được tăng tốc.
Nâng cao thiết kế phần cứng lượng tử
Nền tảng CUDA-Q của NVIDIA hiện hỗ trợ phát triển phần cứng lượng tử bằng siêu máy tính AI. Các khả năng mô phỏng động mới trong CUDA-Q 0.9 cho phép mô phỏng độ chính xác cao các hệ thống lượng tử, hỗ trợ các nhà cung cấp QPU trong thiết kế phần cứng và cải tiến qubit.
NVIDIA cũng đang hợp tác với Google Quantum AI để thực hiện mô phỏng quy mô lớn các qubit transmon, nâng cao hiểu biết về vật lý thiết bị lượng tử.
Truy cập rộng hơn vào các thuật toán nâng cao
CUDA-QX, một tập hợp các thư viện dành riêng cho ứng dụng được tối ưu hóa để tăng tốc GPU, cung cấp cho các nhà nghiên cứu các công cụ để khám phá các chủ đề điện toán lượng tử thế hệ tiếp theo. Các thư viện này bao gồm các mã sửa lỗi lượng tử và trình giải cho các ứng dụng như mô phỏng hóa học, tận dụng siêu máy tính GPU để có khả năng mở rộng chưa từng có.
Đột phá hợp tác
NVIDIA đang tích cực hợp tác với các tổ chức như Đại học Yale và Moderna để khám phá các máy biến áp lượng tử để tạo ra phân tử và mạng nơ-ron lượng tử để dự đoán ái lực liên kết phân tử sinh học.
Sự hợp tác với Hewlett Packard Enterprise tập trung vào việc cải thiện các kỹ thuật đan mạch, trong khi quan hệ đối tác với Algorithmiq đẩy nhanh quá trình giảm nhiễu trong điện toán lượng tử.
Thông qua các quan hệ đối tác và sáng kiến này, NVIDIA đang đóng góp đáng kể vào hệ sinh thái điện toán lượng tử, cung cấp các công cụ và nền tảng tích hợp AI và công nghệ lượng tử để giải quyết các thách thức tính toán phức tạp.
Bạn muốn kiếm tiền từ thị trường Forex, Vàng, Chứng Khoán Mỹ,…? Bạn muốn trở thành một nhà đầu tư chuyên nghiệp trong lĩnh vực này nhưng chưa biết bắt đầu từ đâu? Đừng lo, Blog cá nhân Tài Chính Forex – TaiChinhForex.com được tạo ra để chia sẻ những thông tin hữu ích và cần thiết nhất cho người mới bắt đầu trong lĩnh vực tài chính Forex cho dù bạn đang sống ở quốc gia nào trên thế giới. Xem thêm phần Giới thiệu về Tài Chính Forex để hiểu hơn về trang web này!
