NVIDIA通过AI超级计算拓展量子计算视野

NVIDIA正通过集成AI超级计算能力来引领量子计算的进步，这在超级计算2024（SC24）上的最新公告中得到了强调。根据NVIDIA，这家科技巨头已与各种行业和学术领导者建立合作关系，以解决当前量子计算中的挑战并突破这一快速发展的技术领域的边界。

AI与量子计算的结合

生成式AI在克服量子计算挑战中起到了关键作用。NVIDIA与科学家合作发表了一篇名为《人工智能用于量子计算》的研究论文，探讨了AI在该领域的变革潜力。论文强调使用像GPT这样的AI模型来综合量子电路和解码量子纠错码，展示了在这两个变革学科交叉点的重大进展。

创新基础设施与算法

波兹南超级计算与网络中心（PSNC）、ORCA Computing和NVIDIA之间的合作产生了首个全功能的多QPU、多GPU、多用户基础设施。该设置利用NVIDIA H100张量核心GPU和NVIDIA CUDA-Q平台，展示了创新的带有预训练转换器的资源状态生成器（RS-GPT）算法用于光子量子处理器。这项合作还开发了一种用于面部识别的混合量子-经典生成对抗网络（GAN）和用于医疗诊断的量子神经网络。

量子与经典技术的整合

在SC24上，若干公告强调了CUDA-Q与不同量子硬件提供商的整合，包括Anyon、Fermioniq和QuEra。这些合作促进了量子资源与混合算法的无缝整合，扩大了加速量子超级计算的访问。

增强量子硬件设计

NVIDIA的CUDA-Q平台现在支持使用AI超级计算开发量子硬件。CUDA-Q 0.9中的新动态仿真能力支持量子系统的高精度仿真，帮助QPU供应商进行硬件设计和量子比特改进。NVIDIA还与谷歌量子AI合作进行大规模的超导量子比特仿真，增强对量子设备物理学的理解。

更广泛的高级算法访问

CUDA-QX是一个为GPU加速优化的特定应用程序库集合，为研究人员提供工具以探索下一代量子计算课题。这些库包括量子纠错码和化学仿真等应用的求解器，利用GPU超级计算实现前所未有的可扩展性。

协作突破

NVIDIA正积极与耶鲁大学和Moderna等机构合作，探索用于分子生成的量子转换器和用于预测生物分子结合亲和力的量子神经网络。与惠普企业的合作专注于改善电路编织技术，而与Algorithmiq的合作加速了量子计算中的噪声缓解。

通过这些合作和计划，NVIDIA正在显著贡献于量子计算生态系统，提供集成AI和量子技术以解决复杂计算挑战的工具和平台。