国际超算大会：NVIDIA GPU技术助力量子计算发展

5/22/2023，光纤在线讯，德国汉堡 - 国际超算大会（ISC） - NVIDIA、罗尔斯·罗伊斯和量子软件公司Classiq今日宣布一项量子计算突破，旨在不断提高喷气发动机效率。

通过采用NVIDIA的量子计算平台，两家公司设计并模拟了世界上最大的计算流体力学（CFD）量子计算电路。该电路测量深度为1000万层，有39个量子位。罗尔斯·罗伊斯正在使用GPU为量子未来做准备，尽管当今的量子计算机仅能支持只有几层的电路深度。

罗尔斯·罗伊斯计划使用新的电路发挥量子在CFD中的优势，同时使用经典和量子计算方法来模拟喷气发动机设计的性能。

这一突破对于全球航空业的领导者罗尔斯·罗伊斯来说至关重要。罗尔斯·罗伊斯致力于建造最先进的喷气发动机，以更加可持续的航空设备推动能源转型。

NVIDIA超大规模和高性能计算副总裁Ian Buck表示：“喷气式发动机是地球上最复杂的设备之一，其设计成本非常高昂，而且计算难度极大。NVIDIA的量子计算平台不仅为罗尔斯·罗伊斯提供了一条解决这些问题的潜在路径，还加快了该公司研究和在未来开发更加高效的喷气式发动机的速度。”

罗尔斯·罗伊斯计算科学研究员Leigh Lapworth表示：“将经典和量子计算方法直接用于解决喷气发动机的设计难题将帮助我们加快进程并进行更复杂的计算。”

罗尔斯·罗伊斯及其合作伙伴——以色列公司Classiq先是使用Classiq的合成引擎设计了该电路，然后使用NVIDIA® A100 Tensor Core GPU对其进行模拟，而NVIDIA cuQuantum —— 一个包含经过优化、用于加快量子计算流程的库和工具软件开发工具套件保证了该流程的速度和规模。

NVIDIA Grace Hopper加快量子计算的速度
NVIDIA提供了一个加快各学科量子研究和开发突破的统一计算平台。Grace Hopper超级芯片集NVIDIA Hopper™架构GPU的惊人性能与NVIDIA Grace CPU的多功能性于一身，堪称超大规模量子模拟工作负载的理想选择。

此外，其高速、低延迟的NVIDIA NVLink®-C2C互连技术完美优化了使用该超级芯片构建的经典系统与量子处理器或QPU的连接。Grace Hopper每个节点共有600GB快速访问内存，令量子生态系统能够进一步扩大这些模拟的规模。

作为一座通往未来量子计算的“战略性桥梁”，Grace Hopper驱动着全球首个将量子计算与最先进的经典计算相结合的GPU加速量子计算系统——DGX™ Quantum。NVIDIA还为开发者提供了一个连接GPU和QPU的强大开源编程模型——NVIDIA CUDA® Quantum。

NVIDIA的量子生态系统持续扩展
如今，全球大量量子计算研究都在NVIDIA GPU上运行。

另讯，欧洲最大的量子计算设施之——于利希超级计算中心也在ISC上宣布，计划与NVIDIA共同建立一座量子计算实验室。这凸显了量子-经典混合计算系统正在变得日益重要。该实验室还将使用CUDA Quantum等工具帮助开发者推动量子计算领域的发展。

该实验室将与慕尼黑的ParTec AG一起在NVIDIA量子计算平台的基础上开发一台经典-量子超级计算机。
该实验室将由欧洲最大的跨学科研究中心之一——FZJ运营，并作为于利希量子计算用户基础设施（JUNIQ）的一部分，运行高性能、低延迟的量子-经典计算工作负载。JUNIQ目前正在使用搭载3,744颗NVIDIA A100 Tensor Core GPU的JUWELS加速系统进行量子计算模拟。

另外， 集成CUDA Quantum的最新QPU制造商ORCA Computing正在将其光子量子计算机与用于机器学习的GPU相结合。两个热门量子机器学习框架TensorFlow Quantum和TorchQuantum现在也集成了cuQuantum。如今，全球大多数量子计算软件均支持NVIDIA量子平台的GPU加速功能。


关于于利希研究中心的于利希超级计算中心
于利希研究中心（Forschungszentrum Jülich）的于利希超级计算中心自1987年以来一直在运营德国首座超级计算中心，并与于利希高级模拟研究所一起延续着于利希科学计算的悠久传统。目前，JSC运营着欧洲最强大的超级计算机之一JUWELS，并通过JUNIQ运营欧洲首个量子计算基础设施。

关于ParTec AG
ParTec致力于设计、构建和支持各种特制的模块化超级计算机。作为一家硬件中立系统提供商，ParTec AG与领先的技术公司一起将各种不同来源和成熟度的产品与技术集成到模块化系统解决方案中，包括量子计算等新型计算技术。ParTec所采用的方法是基于模块化超级计算架构与ParaStation Modulo软件设计出新型高性能计算异构系统。敬请访问公司网站：www.par-tec.com。

关于 NVIDIA
自1993年成立以来，NVIDIA (NASDAQ: NVDA) 一直是加速计算领域的先驱。NVIDIA 1999年发明的GPU驱动了PC游戏市场的增长，并重新定义了现代计算机图形，开启了现代AI时代，正在推动工业元宇宙的创造。NVIDIA现在是一家全栈计算公司，其数据中心规模的产品正在重塑整个行业。更多信息，请访问 https://nvidianews.nvidia.com/ 。