مراکز علمی پیشرو جهان به سوی اتصال پردازنده‌های کوانتومی با «NVIDIA NVQLink»
تیم تحریریه
- ۲۸ آبان ۱۴۰۴
«شرکت NVIDIA» در جریان رویداد «SC25» اعلام کرد که بیش از ۱۲ مرکز برتر محاسبات علمی و ابررایانه در سراسر جهان، فناوری نوین «NVIDIA® NVQLink™» را برای اتصال پردازنده‌های کوانتومی به پلتفرم «Grace Blackwell» و پردازشگری شتاب یافته خود، به‌کار خواهند گرفت. این نخستین معماری باز و جهانی برای اتصال مستقیم میان پردازنده‌های کوانتومی و ابررایانه‌های مجهز به GPU است.
گامی مهم در همگرایی محاسبات کوانتومی و کلاسیک
«NVQLink» با تأخیر بسیار پایین و گذردهی بالا، امکان اجرای جریان‌کارهای ترکیبی کوانتومی–کلاسیک را فراهم می‌کند.
این سیستم برای اتصال پردازنده های کوانتومی با ابررایانه های مبتنی بر GPU طراحی شده است و امکان تبادل مستقیم داده ها بین دو تا از قدرتمندترین معماری های محاسباتی را فراهم می کند.
این فناوری همراه با نرم‌افزار «CUDA-Q» به مراکز علمی اجازه می‌دهد مشکلات کنترل و خطایابی پردازنده‌های کوانتومی را حل کرده و برنامه‌های هیبریدی پیچیده را توسعه دهند.
- توان پردازشی: ۴۰ پتافلاپ عملکرد هوش مصنوعی در دقت FP4
- گذردهی GPU-QPU: ۴۰۰ گیگابیت در ثانیه
- تأخیر: کمتر از ۴ میکروثانیه
همکاری گسترده مراکز علمی
در آسیا، مراکزی چون «G-QuAT» در «AIST» ژاپن، «RIKEN Center»، «KISTI» کره، «NCHC» تایوان، «National Quantum Computing Hub» سنگاپور، و «Pawsey Supercomputing Research Centre» استرالیا به این پروژه پیوسته‌اند.
در اروپا و خاورمیانه نیز «CINECA» (ایتالیا)، «GENCI» فرانسه، «IT4Innovations» جمهوری چک، «JSC» آلمان، «NQCC» بریتانیا، «PCSS» لهستان، «Technology Innovation Institute» امارات، و «KAUST» عربستان سعودی در حال پذیرش فناوری هستند.
آزمایشگاه‌های ملی ایالات متحده مانند «Brookhaven»، «Fermi», «Lawrence Berkeley», «Los Alamos»، «Oak Ridge» و «Sandia» نیز پیش‌تر همگرایی خود با «NVQLink» را آغاز کرده‌اند.
نخستین کاربرد واقعی هیبریدی کوانتومی–کلاسیک
«Quantinuum» اعلام کرد که پردازنده کوانتومی جدید خود، «Helios QPU»، را با GPUهای «NVIDIA» از طریق «NVQLink» یکپارچه کرده و نخستین پیاده‌سازی مقیاس‌پذیر لحظه‌ای برای رفع خطا در کدهای «qLDPC» را انجام داده است. تیم «Quantinuum» موفق شد با زمان واکنش ۶۷ میکروثانیه، ۳۲ برابر سریع‌تر از نیاز دستگاه، خطاهای کوانتومی را اصلاح کند.
این قابلیت‌ها از طریق رابط‌برنامه‌نویسی لحظه‌ای «CUDA-Q» در اختیار توسعه‌دهندگان قرار می‌گیرد تا بتوانند در یک محیط واحد، راهکارهای نوآورانه برای اصلاح خطا و تلفیق GPU و QPU بسازند و آزمایش کنند.
دسترسی و آینده
پژوهشگران، سازندگان پردازنده‌های کوانتومی و مراکز ابررایانه علاقه‌مند، می‌توانند با ثبت‌نام در وبسایت «NVIDIA» به فناوری «NVQLink» دسترسی پیدا کنند. این فناوری مسیر را برای تلفیق کامل توان محاسبات کوانتومی و GPU هموار کرده و افق تازه‌ای برای کشف‌های علمی می‌گشاید.
