NVIDIA、羅爾斯·羅伊斯和Classiq宣布量子計(jì)算在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展

NVIDIA、羅爾斯·羅伊斯和量子軟件公司Classiq今日宣布一項(xiàng)量子計(jì)算突破，旨在不斷提高噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)效率。

通過(guò)采用NVIDIA的量子計(jì)算平臺(tái)，兩家公司設(shè)計(jì)并模擬了世界上最大的計(jì)算流體力學(xué)（CFD）量子計(jì)算電路。該電路測(cè)量深度為1000萬(wàn)層，有39個(gè)量子位。羅爾斯·羅伊斯正在使用GPU為量子未來(lái)做準(zhǔn)備，盡管當(dāng)今的量子計(jì)算機(jī)僅能支持只有幾層的電路深度。

羅爾斯·羅伊斯計(jì)劃使用新的電路發(fā)揮量子在CFD中的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)使用經(jīng)典和量子計(jì)算方法來(lái)模擬噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的性能。

這一突破對(duì)于全球航空業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者羅爾斯·羅伊斯來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。羅爾斯·羅伊斯致力于建造最先進(jìn)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，以更加可持續(xù)的航空設(shè)備推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型。

NVIDIA超大規(guī)模和高性能計(jì)算副總裁Ian Buck表示：“噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)是地球上最復(fù)雜的設(shè)備之一，其設(shè)計(jì)成本非常高昂，而且計(jì)算難度極大。NVIDIA的量子計(jì)算平臺(tái)不僅為羅爾斯·羅伊斯提供了一條解決這些問(wèn)題的潛在路徑，還加快了該公司研究和在未來(lái)開(kāi)發(fā)更加高效的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的速度?！?/p>

羅爾斯·羅伊斯計(jì)算科學(xué)研究員Leigh Lapworth表示：“將經(jīng)典和量子計(jì)算方法直接用于解決噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)難題將幫助我們加快進(jìn)程并進(jìn)行更復(fù)雜的計(jì)算?！?/p>

羅爾斯·羅伊斯及其合作伙伴——以色列公司Classiq先是使用Classiq的合成引擎設(shè)計(jì)了該電路，然后使用NVIDIA? A100 Tensor Core GPU對(duì)其進(jìn)行模擬，而NVIDIA cuQuantum —— 一個(gè)包含經(jīng)過(guò)優(yōu)化、用于加快量子計(jì)算流程的庫(kù)和工具軟件開(kāi)發(fā)工具套件保證了該流程的速度和規(guī)模。

NVIDIA Grace Hopper加快量子計(jì)算的速度

NVIDIA提供了一個(gè)加快各學(xué)科量子研究和開(kāi)發(fā)突破的統(tǒng)一計(jì)算平臺(tái)。Grace Hopper超級(jí)芯片集NVIDIA Hopper?架構(gòu)GPU的驚人性能與NVIDIA Grace CPU的多功能性于一身，堪稱超大規(guī)模量子模擬工作負(fù)載的理想選擇。

此外，其高速、低延遲的NVIDIA NVLink?-C2C互連技術(shù)完美優(yōu)化了使用該超級(jí)芯片構(gòu)建的經(jīng)典系統(tǒng)與量子處理器或QPU的連接。Grace Hopper每個(gè)節(jié)點(diǎn)共有600GB快速訪問(wèn)內(nèi)存，令量子生態(tài)系統(tǒng)能夠進(jìn)一步擴(kuò)大這些模擬的規(guī)模。

作為一座通往未來(lái)量子計(jì)算的“戰(zhàn)略性橋梁”，Grace Hopper驅(qū)動(dòng)著全球首個(gè)將量子計(jì)算與最先進(jìn)的經(jīng)典計(jì)算相結(jié)合的GPU加速量子計(jì)算系統(tǒng)——DGX? Quantum。NVIDIA還為開(kāi)發(fā)者提供了一個(gè)連接GPU和QPU的強(qiáng)大開(kāi)源編程模型——NVIDIA CUDA? Quantum。

NVIDIA的量子生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)擴(kuò)展

如今，全球大量量子計(jì)算研究都在NVIDIA GPU上運(yùn)行。

歐洲最大的量子計(jì)算設(shè)施之——于利希超級(jí)計(jì)算中心也在ISC上宣布，計(jì)劃與NVIDIA共同建立一座量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室。這凸顯了量子-經(jīng)典混合計(jì)算系統(tǒng)正在變得日益重要。該實(shí)驗(yàn)室還將使用CUDA Quantum等工具幫助開(kāi)發(fā)者推動(dòng)量子計(jì)算領(lǐng)域的發(fā)展。

另外， 集成CUDA Quantum的最新QPU制造商O(píng)RCA Computing正在將其光子量子計(jì)算機(jī)與用于機(jī)器學(xué)習(xí)的GPU相結(jié)合。兩個(gè)熱門(mén)量子機(jī)器學(xué)習(xí)框架TensorFlow Quantum和TorchQuantum現(xiàn)在也集成了cuQuantum。如今，全球大多數(shù)量子計(jì)算軟件均支持NVIDIA量子平臺(tái)的GPU加速功能。

在ISC上進(jìn)一步了解NVIDIA量子計(jì)算平臺(tái)。