
美國AI芯片巨頭英偉達(NVIDIA)近日宣布,將於波士頓建立一處提供尖端科技推動量子計算發展的研究中心。本地著名高校在量子計算方面強大的研究力量是英偉達選擇波士頓的重要原因之一。
麻省理工學院(MIT)4月4日將舉行量子計算商業高峰論壇,主辦方表示量子技術有可能克服計算和通訊等一系列領域中以前無法克服的挑戰。多個技術領域正在快速進步,但仍存在巨大障礙。國際上公共和私營部門投資的激增為該領域增添了動力並擴大了興趣。然而,科學和技術理解的複雜性可能會使量子領域對於許多行業領袖、投資者、政策制定者和一般大眾來說令人生畏。
英偉達加速量子研究中心(NVAQC)將整合領先的量子硬體與AI超級電腦,實現所謂的加速量子超級運算。NVAQC將協助解決量子運算領域最棘手的難題,從量子位元雜訊到轉化實驗性量子處理器成為實用裝置。
量子計算機及QuEra Computing等領先量子運算創新業者,將與NVAQC與哈佛大學量子科學與工程計畫(HQI)、MIT工程量子系統(EQuS)小組等頂尖大學的研究人員合作,推動技術進步。
英偉達創辦人暨執行長黃仁勳表示:「量子計算將讓AI超級電腦變得更強大,以解決從藥物探索到材料開發等一些世界上最重要的問題。英偉達加速量子研究中心與的更廣泛的量子研究社群合作,共同推動CUDA量子混合運算,將在建造大規模實用加速量子超級電腦方面取得突破。」
量子計算是一種新的計算方法,它利用量子力學原理來解決超出傳統電腦能力的問題。它最早由著名物理學家費曼於1981年在波士頓郊區戴德姆舉行的會議上提出,他建議使用量子系統來模擬複雜現象。與只能表示0或1的傳統位元不同,量子位元(稱為量子位元)可以同時存在於兩種狀態的「疊加」中,從而使其能夠同時處理多種可能性。這種能力使得量子電腦能夠比傳統電腦更快執行某些計算。量子電腦需要在極低的溫度下運作,因為其內部量子位元的量子態非常微妙。
英偉達為何選擇在波士頓建量子運算研發中心呢?「最重要的是,它是擁有哈佛大學和麻省理工學院的偉大研究中心。我們與那裡的許多量子團體合作。那裡也有一些優秀的量子公司,而且那裡地處中心位置,很多人都能接觸到。」英偉達量子計算部門負責人斯坦威克(Sam Stanwyck)先生說。
推動量子科技創新
產學合作夥伴將透過NVAQC與英偉達合作,使用最先進的NVIDIA GB200 NVL72機架規模系統,這是史上最強大的量子運算應用硬體。這能實現量子系統的複雜模擬,並且部署量子糾錯所必要的低延遲量子硬體控制演算法。英偉達GB200 NVL72系統也將加速推動量子運算研究採用AI演算法。
為求突破整合GPU與QPU硬體的挑戰,NVAQC將採用英偉達CUDA-Q™量子開發平台,使得研究人員能夠開發全新的混合量子演算法與應用。
哈佛大學教授暨HQI聯合總監陸金(Mikhail Lukin)表示:「NVAQC對於波士頓地區獨特的量子生態系,包括引領全球的大學研究小組及新創公司而言,是一個非常特別的加入。英偉達將加速量子與經典運算技術相結合,有潛力推動從量子糾錯到量子運算系統應用等領域的研究,加速量子運算研究,讓有用的量子運算更接近現實。」
EQuS小組是MIT量子工程中心的成員之一,而該中心是支持量子工程的研究、教育與參與中心,該小組的研究人員將使用NVAQC來開發量子糾錯等技術。
麻省理工學院電子工程與電腦科學系教授、物理系教授、EQuS小組負責人、量子工程中心主任奧利弗(William Oliver)表示:「英偉達加速量子研究中心將為EQuS小組的研究人員提供前所未有的機會,讓他們能夠獲得解決實用量子運算挑戰所需的技術與專業知識。我們預計日後還將包括MIT量子工程中心的其他成員。將英偉達加速運算平台與量子位元進行整合,將有助於解決量子糾錯誤、混合應用開發與量子裝置特性分析等核心挑戰。」本報記者李強波士頓報道
MIT研究人員在改進一台量子計算機。 檔案圖片