5月21日，英偉達(dá)（NVIDIA）、羅爾斯·羅伊斯（Rolls-Royce）和以色列量子軟件公司Classiq宣布了一項(xiàng)量子計(jì)算技術(shù)突破成果，旨在不斷提高噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。

當(dāng)今的量子計(jì)算機(jī)存在著局限性，只能支持幾層深的電路。通過使用GPU，Rolls-Royce 正在為量子未來做準(zhǔn)備，借助NVIDIA的量子計(jì)算平臺(tái)，三家公司設(shè)計(jì)并模擬了世界上最大的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué) (CFD) 量子計(jì)算電路，利用39個(gè)量子比特支持1000萬層深的電路。

Rolls-Royce計(jì)劃利用它的CFD量子優(yōu)勢(shì)，在使用經(jīng)典和量子計(jì)算方法的模擬中，對(duì)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的性能設(shè)計(jì)進(jìn)行建模。

對(duì)于航空業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者Rolls-Royce公司來說，這些突破非常重要，因?yàn)樗铝τ诖蛟熳钕冗M(jìn)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，以支持能源轉(zhuǎn)型和更可持續(xù)的航空業(yè)。

英偉達(dá)HPC副總裁Ian Buck表示：“噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)是地球上最復(fù)雜的設(shè)備之一，成本高昂且計(jì)算難度大。英偉達(dá)的量子計(jì)算平臺(tái)為Rolls-Royce提供了解決這些問題的潛在途徑，同時(shí)加速其對(duì)更高效噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的研究和未來開發(fā)。”

Rolls-Royce計(jì)算科學(xué)研究員 Leigh Lapworth 表示：“結(jié)合經(jīng)典計(jì)算方法和量子計(jì)算方法，可以直接應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的挑戰(zhàn)，將有助于我們加快流程并執(zhí)行更復(fù)雜的計(jì)算?！?/p>

Classiq是Rolls-Royce 的合作伙伴，他們使用Classiq的合成引擎設(shè)計(jì)電路，然后使用NVIDIA? A100張量核心 GPU對(duì)其進(jìn)行仿真模擬。對(duì)應(yīng)的軟件開發(fā)工具包nvidia cuquantum包括優(yōu)化的庫和工具，可以加速量子計(jì)算工作流程，提高速度擴(kuò)大規(guī)模。

NVIDIA Grace Hopper加速量子計(jì)算

NVIDIA提供了一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算平臺(tái)，用于加速跨學(xué)科量子研究和開發(fā)的突破。NVIDIA grace hopper Superchip結(jié)合 NVIDIA HopperTM架構(gòu)GPU的突破性性能和NVIDIA grace cpus的多功能性，專為大規(guī)模量子模擬工作負(fù)載而設(shè)計(jì)。

此外，NVIDIA ?nvlink?-c2c 互連不僅速度快而且低延遲，使用超級(jí)芯片構(gòu)建的經(jīng)典系統(tǒng)最適合連接到量子處理器或qpus。憑借每個(gè)節(jié)點(diǎn)總共600GB的快速訪問內(nèi)存，Grace Hopper使量子生態(tài)系統(tǒng)能夠進(jìn)行更大規(guī)模的模擬。

作為通往量子未來的戰(zhàn)略橋梁，Grace Hopper為dgxtm quantum提供支持，dgxtm quantum是世界上第一個(gè)將量子計(jì)算與最先進(jìn)的經(jīng)典計(jì)算相結(jié)合的GPU加速量子計(jì)算系統(tǒng)。NVIDIA 還為開發(fā)人員提供了NVIDIA ?cuda? quantum，這是一種強(qiáng)大的開源編程模型，可以連接GPU和QPU。

擴(kuò)展NVIDIA量子生態(tài)系統(tǒng)

現(xiàn)在，全球范圍內(nèi)，大部分量子計(jì)算研究都在NVIDIA GPU上運(yùn)行。Jülich 超級(jí)計(jì)算機(jī)中心是歐洲最大的量子計(jì)算設(shè)施之一，它也在 ISC上宣布，計(jì)劃與NVIDIA建立一個(gè)量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室，這證明了混合量子經(jīng)典計(jì)算系統(tǒng)越來越重要。該實(shí)驗(yàn)室還將幫助開發(fā)人員使用 CUDA Quantum等工具推進(jìn)量子計(jì)算的發(fā)展。

此外，orca computing是集成 CUDA Quantum 的最新QPU構(gòu)建器，將其光量子計(jì)算機(jī)與GPU相結(jié)合，用于機(jī)器學(xué)習(xí)。兩個(gè)流行的量子機(jī)器學(xué)習(xí)框架tensorflow quantum 和 torchquantum現(xiàn)在也集成了 cuQuantum。當(dāng)今世界上大多數(shù)量子計(jì)算軟件都支持使用 NVIDIA 量子平臺(tái)的GPU加速。

關(guān)于NVIDIA

自1993年成立以來，NVIDIA一直是加速計(jì)算領(lǐng)域的先驅(qū)。該公司于1999年發(fā)明的 GPU ，激發(fā)了PC游戲市場(chǎng)的增長(zhǎng)，重新定義了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)，點(diǎn)燃了現(xiàn)代人工智能的時(shí)代，并推動(dòng)了工業(yè)元宇宙的創(chuàng)造。NVIDIA現(xiàn)在是一家全堆棧計(jì)算公司，提供正在重塑行業(yè)的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品。

編譯：卉可

編輯：慕一

特此說明：量子前哨翻譯此文僅作信息傳遞和參考，并不意味著同意此文中的觀點(diǎn)與數(shù)據(jù)。