NVIDIA ha anunciado que trabaja con Google Quantum AI para acelerar el diseño de sus dispositivos de computación cuántica de próxima generación mediante simulaciones impulsadas por la plataforma NVIDIA CUDA-Q™.
Uso de la plataforma NVIDIA CUDA-Q
Google Quantum AI está utilizando la plataforma de computación híbrida cuántica-clásica y el superordenador NVIDIA Eos para simular la física de sus procesadores cuánticos. Esto ayudará a superar las limitaciones actuales del hardware de computación cuántica, que solo puede realizar un número limitado de operaciones cuánticas antes de que los cálculos deban detenerse, debido a lo que los investigadores denominan “ruido”.
Exploración de soluciones para el ruido
“El desarrollo de computadoras cuánticas comercialmente útiles solo es posible si podemos escalar el hardware cuántico mientras mantenemos el ruido bajo control”, afirmó Guifre Vidal, científico investigador de Google Quantum AI. “Usando la computación acelerada por NVIDIA, estamos explorando las implicaciones del ruido en el diseño de chips cuánticos cada vez más grandes.”
Simulaciones dinámicas complejas
Comprender el ruido en los diseños de hardware cuántico requiere simulaciones dinámicas complejas capaces de capturar completamente cómo interactúan los qubits dentro de un procesador cuántico con su entorno.
Tradicionalmente, estas simulaciones han sido prohibitivamente costosas desde el punto de vista computacional. Sin embargo, utilizando la plataforma CUDA-Q, Google puede emplear 1,024 NVIDIA H100 Tensor Core GPUs en el superordenador NVIDIA Eos para realizar una de las simulaciones dinámicas cuánticas más grandes y rápidas del mundo, a una fracción del costo.
Impacto de la computación acelerada por IA
“El poder de la supercomputación impulsada por IA será útil para el éxito de la computación cuántica”, dijo Tim Costa, director de cuántica y HPC en NVIDIA. “El uso de Google de la plataforma CUDA-Q demuestra el papel central que tienen las simulaciones aceleradas por GPU en el avance de la computación cuántica para ayudar a resolver problemas del mundo real.”
Simulaciones de 40 qubits
Con CUDA-Q y GPUs H100, Google puede realizar simulaciones completamente integrales y realistas de dispositivos que contienen 40 qubits, siendo estas las simulaciones más grandes realizadas de este tipo. Las técnicas de simulación proporcionadas por CUDA-Q significan que simulaciones ruidosas que antes tomarían semanas ahora pueden realizarse en minutos.
El software que potencia estas simulaciones dinámicas aceleradas estará disponible públicamente en la plataforma CUDA-Q, lo que permitirá a los ingenieros de hardware cuántico escalar rápidamente sus diseños de sistemas.