Dell представляет платформу гибридной квантовой эмуляции для разработки алгоритмов

Инженеры Dell Technologies Inc. недавно протестировали платформу эмуляции собственной разработки для выполнения «гибридных» квантовых алгоритмов, в которых для выполнения вычислений используются как квантовые схемы, так и классическое вычислительное оборудование.

Платформа Dell основана на ее коммерческом сервере центра обработки данных PowerEdge R740xd, в котором используются центральные процессоры Intel Corp. В пакет также входит программное обеспечение Qiskit Runtime от IBM Corp. для запуска квантовых алгоритмов.

Крупномасштабные квантовые компьютеры, которые могут стабильно превосходить стандартное вычислительное оборудование, еще не созданы. Однако такие компании, как IBM, активно работают над тем, чтобы сделать крупномасштабные квантовые вычисления реальностью. На это обратили внимание предприятия и ученые. Все большее число компаний, а также исследовательских групп уже разрабатывают специализированное программное обеспечение для использования сверхбыстрых квантовых машин завтрашнего дня.

Физики экспериментируют с алгоритмами, использующими квантовые схемы для моделирования микроскопических явлений. Эксперты по машинному обучению изучают потенциал технологии для ускорения обучения искусственному интеллекту. Также разрабатываются новые алгоритмы, позволяющие использовать квантовые вычисления для других приложений в химии, оптимизации цепочки поставок и других областях.

Поскольку квантовое оборудование, необходимое для масштабного запуска квантовых алгоритмов, еще не создано, компании используют симуляторы и эмуляторы для этой задачи. Симуляторы и эмуляторы позволяют запускать квантовые алгоритмы на классическом вычислительном оборудовании. Таким образом, исследователи могут использовать стандартные серверы или облачную инфраструктуру для тестирования своего квантового кода и поиска областей для улучшения.

Недавно разработанная Dell платформа гибридной эмуляции призвана упростить задачу. По заявлению компании, платформа обеспечивает удобный способ запуска квантовых алгоритмов на классическом вычислительном оборудовании.

Сервер PowerEdge R740xd, на котором основана платформа, оснащен двумя центральными процессорами из семейства микросхем Intel Xeon Scalable 2-го поколения. Стандартный сервер PowerEdge R740xd поставляется с 24 высокоскоростными флэш-накопителями NVMe для хранения данных, а также позволяет компаниям хранить часть своей информации в энергонезависимой памяти Intel Optane DC.

Важной деталью является то, что Dell описывает это предложение как гибридную платформу эмуляции, а не симулятор. Разница между этими двумя терминами связана со способом построения квантовых компьютеров.

Большинство квантовых систем имеют не только квантовые схемы, но также один или несколько классических процессоров, таких как ЦП, которые помогают выполнять алгоритмы. Симуляторы часто копируют только квантовые схемы системы. Эмулятор, такой как новая платформа Dell, напротив, обеспечивает более реалистичную среду разработки, воссоздающую как квантовые, так и классические вычислительные элементы квантовой машины.

Платформа Dell использует технологию под названием Qiskit Runtime от IBM для создания среды эмуляции. Команде IBM недавно удалось повысить производительность квантового алгоритма моделирования молекул в 120 раз.

Dell обещает пользователям несколько преимуществ. Компания заявляет, что ее гибридная платформа эмуляции позволяет пользователям запускать последовательности квантового кода или квантовые схемы, как их называют исследователи, с меньшими задержками, чем при использовании других методов. Dell утверждает, что дальнейшее повышение эффективности обеспечивается возможностью имитировать как квантовые, так и классические схемы в одной и той же среде.

Фотография: IBM

 

Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК