Cercetarea Nvidia în domeniul simulării cuantice a ajuns la un protocol de 104 qubiți pe supercomputerul european JUPITER, a anunțat compania pe 19 octombrie 2026. În colaborare cu cercetătorii de la Centrul de Supercomputing Jülich, echipa a folosit 8.192 de GPU-uri Nvidia GH200 pentru a modela pregătirea unor stări cuantice speciale, necesare calculului tolerant la defecte. Lucrarea a fost o simulare pe hardware de calcul convențional, nu operarea unui computer cuantic tolerant la defecte complet funcțional.
Concluzii principale
- Simularea a modelat un protocol care cuprinde 104 qubiți fizici, inclusiv qubiți de date și auxiliari.
- Cercetătorii au testat imperfecțiuni hardware pe care modelele cuantice mai simple le pot omite.
- Proiectul sprijină proiectarea procesoarelor cuantice, fără a demonstra o aplicație cuantică comercială.
Cuprins
- Simularea cuantică Nvidia vizează o sarcină solicitantă din punct de vedere al resurselor
- Modelarea detaliată a erorilor sporește sarcina de calcul
- Un reper de cercetare, nu o implementare comercială
- Concluzie
Simularea cuantică Nvidia vizează o sarcină solicitantă din punct de vedere al resurselor
Prezentarea tehnică Nvidia a simulării JUPITER descrie cercetări privind pregătirea stărilor magice. Aceste stări cuantice pregătite special permit operații necesare calculului cuantic universal, însă producerea lor în mod fiabil poate consuma o parte substanțială din resursele unui computer cuantic.
Echipa a studiat o etapă a unui proces numit cultivarea stărilor magice: pregătirea unei stări într-un cod de corectare a erorilor de dimensiuni mici, verificarea acesteia pentru a depista erori și extinderea ei într-un cod mai mare. Înțelegerea modului în care erorile afectează această succesiune poate ajuta cercetătorii să evalueze resursele și metodele de control al erorilor de care ar avea nevoie un viitor procesor.
| Element | Detalii |
|---|---|
| Software de simulare | Nvidia CUDA-Q și cuQuantum. |
| Registru codat | 45 de biți binari de stocare în configurația cu 8.192 de GPU-uri. |
| Stare reprezentată | Aproximativ 35,2 trilioane de amplitudini complexe. |
| Memorie pentru stare | 512 TiB în precizie dublă, echivalentul a 64 GiB per GPU. |
Modelarea detaliată a erorilor sporește sarcina de calcul
Modelul a inclus erori coerente de fază, care se pot acumula și interfera, precum și scurgeri, situații în care un qubit supraconductor părăsește nivelurile sale uzuale de calcul, două la număr. Prin urmare, anumite poziții au fost modelate cu un al treilea nivel energetic, ceea ce a sporit complexitatea simulării.
Pentru a face calculul gestionabil, software-ul a reorganizat operațiile, păstrându-le dependențele și statisticile măsurătorilor. De asemenea, a reutilizat spațiul de stocare pe măsură ce qubiții erau măsurați și eliberați, permițând urmărirea întregului protocol cu o stare cuantică evolutivă mai mică.
Dezvoltarea și validarea au avut loc la Centrul Nvidia de Cercetare Cuantică Accelerată, în paralel cu rulările la scară largă pe JUPITER. Acest flux de lucru paralel a permis continuarea testării software-ului fără a aștepta alocările pentru cel mai mare supercomputer.
Un reper de cercetare, nu o implementare comercială
Valoarea practică constă într-un reper mai detaliat pentru analizarea propagării imperfecțiunilor hardware prin circuitele cuantice. Cercetătorii pot folosi acest reper pentru a testa metode de simulare mai compacte și pentru a investiga ce erori merită o atenție sporită în proiectarea procesoarelor.
Anunțul nu demonstrează o implementare comercială a calculului cuantic și nici nu cuantifică o contribuție financiară pentru Nvidia. Obiectivul declarat pe termen mai lung este de a corela comportamentul pregătirii stărilor magice în prezența zgomotului cu calitatea și costul operațiilor utilizate de aplicațiile cuantice.
Concluzie
Rezultatul le oferă cercetătorilor un reper detaliat pentru studierea unei componente solicitante a calculului cuantic tolerant la defecte. Următoarea etapă de cercetare prezentată este aplicarea fluxului de lucru la diferite modele de scurgere, planificări ale circuitelor și protocoale de corectare a erorilor; nu a fost precizat niciun calendar.
Citiți mai multe știri
Declinarea responsabilității
Acest articol FinanceVelix oferă informații generale, nu sfaturi personalizate de natură financiară, investițională, juridică sau fiscală. Prețurile de piață, ratele dobânzilor și condițiile economice se pot schimba; investițiile implică riscul unor pierderi. Faptele reflectă materialele disponibile la momentul publicării și se pot modifica. Verificați independent informațiile importante și consultați un specialist calificat atunci când este necesar. Menționarea unui activ, a unei companii sau a unui serviciu nu reprezintă o recomandare.
