NVIDIA 和 Quantum Machines 發(fā)布首個(gè)結(jié)合 GPU 與量子計(jì)算的系統(tǒng)——DGX Quantum，采用全新開源 CUDA Quantum 軟件平臺(tái)

加利福尼亞州圣克拉拉 – GTC – 太平洋時(shí)間 2023 年 3 月 21 日 – NVIDIA 于今日宣布與 Quantum Machines 合作打造了一個(gè)新系統(tǒng)，它為高性能、低延遲量子經(jīng)典混合計(jì)算領(lǐng)域的研究人員提供了一個(gè)革命性的新架構(gòu)。

全球首個(gè) GPU 加速的量子計(jì)算系統(tǒng)——NVIDIA DGX Quantum 結(jié)合了由 NVIDIA Grace Hopper 超級(jí)芯片和 CUDA Quantum 開源編程模型構(gòu)建的全球最強(qiáng)加速計(jì)算平臺(tái),以及與由 Quantum Machines 構(gòu)建的全球最先進(jìn)的量子控制平臺(tái) OPX。

該組合使研究人員能夠構(gòu)建將量子計(jì)算與先進(jìn)的經(jīng)典計(jì)算相結(jié)合的超強(qiáng)應(yīng)用，進(jìn)而推動(dòng)校準(zhǔn)、控制、量子糾錯(cuò)和混合算法的發(fā)展。

NVIDIA 高性能計(jì)算和量子計(jì)算總監(jiān) Tim Costa 表示：“量子加速的超級(jí)計(jì)算有望重塑科學(xué)和工業(yè)，并服務(wù)于人類生活的方方面面。NVIDIA DGX Quantum 將幫助研究人員在量子-經(jīng)典計(jì)算領(lǐng)域突破界限。”

DGX Quantum 特有的是一個(gè)通過 PCIe 連接到Quantum Machines OPX+ 的 NVIDIA Grace Hopper 系統(tǒng)，它能夠使 GPU 和量子處理器（QPU）之間的延遲降低到亞微秒級(jí)。

Quantum Machines 聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Itamar Sivan 表示：“我們正在邁向一個(gè)新的量子計(jì)算時(shí)代，越來越多的研究人員將比以往更容易使用量子計(jì)算。我們與 NVIDIA 在 DGX Quantum 系統(tǒng)方面的合作將助力新一代創(chuàng)新者去解決一些全球所面臨的最重大挑戰(zhàn)?！?/p>

Grace Hopper 集成了高性能的 NVIDIA Hopper 架構(gòu) GPU 與 NVIDIA 新推出的 Grace CPU，能夠大幅提升超大型 AI 和 HPC 應(yīng)用的性能。對(duì)于運(yùn)行 TB 級(jí)數(shù)據(jù)的應(yīng)用，它能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá) 10 倍的性能提升， 為解決那些世界上最復(fù)雜難題的量子經(jīng)典計(jì)算研究人員提供前所未有的幫助。

OPX+ 是一個(gè)通用的量子控制系統(tǒng)，它將實(shí)時(shí)經(jīng)典計(jì)算引擎加入到量子控制堆棧的核心，從而最大程度地提高 QPU 的性能，并為量子算法開辟了新的可能性。從幾個(gè)量子比特的 QPU 到一個(gè)量子加速的超級(jí)計(jì)算機(jī)，Grace Hopper 和 OPX+ 系統(tǒng)均可根據(jù)系統(tǒng)大小進(jìn)行擴(kuò)展。

DGX Quantum 還為開發(fā)者提供 NVIDIA CUDA Quantum，這一強(qiáng)大的一體化軟件堆?，F(xiàn)已開源。CUDA Quantum 是一個(gè)混合量子經(jīng)典計(jì)算平臺(tái)，能夠在一個(gè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn) QPU、GPU 和 CPU 的集成和編程。

NVIDIA 發(fā)布了一批將 CUDA Quantum 集成到其平臺(tái)的新的合作伙伴，包括量子硬件公司 Anyon Systems、Atom Computing、IonQ、ORCA Computing、Oxford Quantum Circuits 和 QuEra；量子軟件公司 Agnostiq 和 QMware；以及幾家超算中心——日本國家高級(jí)產(chǎn)業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院、IT Center for Science（CSC）和美國國家超級(jí)計(jì)算應(yīng)用中心（NCSA）。

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