zach anderson
19 de noviembre de 2024 01:56
Google y NVIDIA están uniendo fuerzas para acelerar el desarrollo de unidades de procesamiento cuántico utilizando simulaciones de dinámica cuántica aceleradas por GPU, mejorando la comprensión y la eficiencia de las QPU.
Google y NVIDIA anunciaron una colaboración para mejorar el desarrollo y la eficiencia de las unidades de procesamiento cuántico (QPU) a través de simulaciones avanzadas de dinámica cuántica. Esta asociación aprovecha las capacidades de supercomputación GPU de NVIDIA para simular sistemas cuánticos complejos, brindando importantes beneficios a los investigadores y desarrolladores de QPU.
Comprender la dinámica cuántica
La dinámica cuántica es un campo esencial para comprender cómo los sistemas cuánticos evolucionan con el tiempo e interactúan con su entorno. A diferencia de las simulaciones de circuitos tradicionales que idealizan las interacciones de qubits, las simulaciones de dinámica cuántica brindan una visión integral, teniendo en cuenta el ruido del mundo real y otros factores, lo cual es crucial para mejorar el hardware de QPU.
Los avances cuánticos de Google
Al trabajar con NVIDIA, Google utiliza solucionadores acelerados para ejecutar simulaciones que guían el desarrollo de QPU. Estas simulaciones actúan como representaciones digitales de QPU, lo que a menudo elimina la necesidad de costosos experimentos físicos. Los solucionadores de Google, impulsados por la biblioteca cuQuantum de NVIDIA, se han utilizado para explorar sistemas como una cadena de giro modelo Heisenberg y un qubit transmon acoplado a resonador, proporcionando información innovadora sobre el rendimiento de QPU.
La mayor simulación dinámica realizada
Un logro notable de esta colaboración es la finalización de una simulación de cadena de giro de 40 qubits utilizando la supercomputadora Eos AI de NVIDIA, la simulación dinámica más precisa de una QPU hasta la fecha. Esto abre nuevas vías para explorar sistemas cuánticos que antes eran insolubles, aumentando así significativamente las capacidades de investigación.
Simulación eficiente con CUDA-Q
La plataforma CUDA-Q de NVIDIA ofrece nuevas API dinámicas que permiten simulaciones aceleradas por GPU para investigadores de QPU. La plataforma se puede integrar con solucionadores preempaquetados o personalizarse utilizando la biblioteca NVIDIA cuQuantum SDK de bajo nivel, lo que brinda flexibilidad y eficiencia en el desarrollo de simuladores de dinámica cuántica.
Implicaciones futuras para la computación cuántica
La colaboración entre Google y NVIDIA marca un avance significativo en el campo de la computación cuántica, particularmente en el desarrollo de QPU. La capacidad de simular celdas unitarias más grandes más rápidamente ayuda a identificar diseños prometedores antes de la fabricación, lo que ahorra tiempo y recursos. A medida que el hardware cuántico avanza hacia el ámbito de la corrección temprana de errores cuánticos, herramientas como CUDA-Q se vuelven indispensables.
Para obtener información más detallada, visite Blog de NVIDIA.
Fuente de la imagen: Shutterstock