NVIDIA Quantum
加速实现科学发现的未来。
概述
什么是加速量子超级计算？
量子处理单元 (QPU) 采用新的计算模型，会对各行各业产生潜在影响。要将 QPU 转变为实用的量子计算机，需要将其与先进的 AI 超级计算机集成。NVIDIA 正与 QPU 开发者合作，共同打造此类实用型加速量子超级计算机。
加速量子计算研究
NVIDIA 加速量子计算研究中心
NVIDIA 加速量子计算研究中心 (NVAQC) 可将量子位转变为加速量子超级计算机。通过将合作伙伴量子硬件与先进的 NVIDIA Blackwell 架构系统进行集成，NVAQC 可为开发者和学者带来扩展量子计算硬件和应用所需的突破性成果。
解决方案
加速量子计算
NVIDIA NVQLink
NVQLink 是一种开放架构，可将所有量子处理器模式与 AI 超级计算整合在一起。NVQLink 可助力所有量子硬件实现低延迟、高吞吐量、GPU 加速的 QEC 性能。通过 NVQLink，QPU 构建者、量子控制器供应商和超级计算中心可以联系在一起，通过携手合作来扩展量子计算机，以满足实用级规模的混合型应用的需求。
NVIDIA CUDA-QX
从量子纠错到混合求解器，多个领域的量子研究人员和开发者都使用 GPU 编程来加速应用。这需要高度优化的领域专属库。NVIDIA CUDA-QX 基于 CUDA-Q™ 而构建，是一套用于加速实用加速量子超级计算研究与开发的库和工具。
置信度传播有序统计解码 (BP-OSD) 是最具前景的可扩展量子纠错方法之一。CUDA-Q QEC 利用极短延迟和极高吞吐量来加速 BP-OSD，单次解码速度比行业标准解码器高 29-35 倍，而在需要一次性解码多个故障的高吞吐量用例中，速度额外提高 42 倍。
NVIDIA CUDA-Q
量子加速应用不只需要量子资源，本质上是混合 (量子和经典) 应用。为了从量子物理学家的算法开发过渡到领域科学家的应用开发，需要一个可与当今应用和编程范式进行互操作、领域科学家熟悉并可轻松使用的高性能开发平台。
NVIDIA CUDA-Q 采用统一编程模型，是业界首个用于量子经典混合计算机的平台，可将 QPU 集成和编程、量子仿真、GPU 和 CPU 整合到一个系统中。CUDA-Q 为开源平台，专为提高性能而打造，并提供了用于开发和运行量子经典混合应用的高级语言。
NVIDIA cuQuantum
NVIDIA cuQuantum 是一组用于加速量子电路模拟的低级库。cuQuantum 主要供开发者用于构建电路模拟框架，可加快 Cirq、Qiskit、PennyLane 等的速度。
cuQuantum 提供采用多 GPU 加速的状态向量 (cuStateVec) 和张量网络 (cuTensorNet) 电路模拟算法。
cuQuantum Appliance 是一个由领先的社区框架组成的 Docker 容器，该容器由 cuQuantum 加速，并针对 NVIDIA 平台进行了优化。
您可在 NVIDIA NGC™ 目录中找到 NVIDIA cuQuantum Appliance。
NVIDIA cuPQC
为了确保全球敏感数据的安全性和真实性，改用能够抵御量子计算攻击的算法对各个组织来说已变得至关重要。这种新的量子安全加密被称为后量子加密 (PQC)。
NVIDIA cuPQC 可提高领先的 PQC 算法的安全性和速度，这不仅有助于提升数据安全性，抵御量子计算机威胁，而且有助于开展加密研究。
资源
NVIDIA CUDA-Q Academic
为了培养量子就绪型劳动力，NVIDIA 正与学术机构合作，通过 CUDA-Q 软件开发平台开发教育资源。CUDA-Q Academic 通过自主培训、在线模块以及交互式编码练习和视频，为研究人员和大学生提供培训。学生将掌握使用加速量子超级计算机运行实用应用所需的技能。
NVIDIA Quantum 生态系统
NVIDIA Quantum 正为整个量子生态系统的发展以及当今一些最重要的研究提供强大助力。从量子计算初创公司到一些全球性大型公司，从学术实验室和超级计算中心到《财富》500 强公司，我们很荣幸能帮助合作伙伴开发和利用量子计算。
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