英伟达发布QODA计算平台，加速量子计算的研发

量子计算是一种快速崛起的技术，它利用量子力学定律来解决对经典计算机来说过于复杂的问题。但量子计算的产业化还在探索中。为了加速量子计算的研发突破，近日，NVIDIA今日发布了一款统一计算平台——NVIDIA量子优化设备架构（QODA），这是用于混合量子经典计算机的首创平台，可将量子处理单元 (QPU)、GPU 和 CPU 集成和编程在一个中系统。QODA 支持跨异构 QPU、CPU、GPU 和模拟量子系统元素的 GPU加速系统可扩展性和性能。
 
QODA 的主要优势
 
如下图所示，QODA由规范和编译器 NVQ++ 组成。它提供了一个为混合环境中的量子处理器（实际的或仿真的）设计的统一编程模型，即 CPU、GPU 和 QPU 协同工作。
 
 
它有四方面的优势：
 
l 灵活且可扩展：通过在单个 GPU 上仿真支持混合部署，最高可达 NVIDIA DGX SuperPOD™，并具有多个 QPU 合作伙伴后端
 
l 开放：连接到任何类型的 QPU 后端，允许所有用户访问
 
l 高性能：与 Pythonic 框架相比，20 个量子位的端到端变分量子特征求解器 (VQE) 性能提高了 287 倍，并显着提高了扩展性
 
l 易于集成：与现代 GPU 加速应用程序互操作
 
l 富有成效的：通过统一的环境简化混合量子经典开发，提高量子算法研究的生产力和可扩展性
 
QODA旨在通过创建相干的混合量子经典编程模型，使量子计算更容易使用。QODA是开放的、统一的环境，适用于当今一些最强大的计算机和量子处理器，提高了科学生产力，并使量子研究具有更大的规模。
 
QODA加速量子研发
 
QODA 的发布主要用来加快在人工智能（AI）、高性能计算（HPC）、医疗、金融和其他学科的量子研发突破。
 
HPC和AI领域的专家能够使用QODA轻松地将量子计算添加至现有应用中——借助现今的量子处理器以及模拟的未来量子计算机, 这些模拟的量子计算机采用NVIDIA DGX系统和可提供大量NVIDIA GPU的科学超算中心和公有云。
 
NVIDIA高性能计算和量子计算产品总监Tim Costa表示: “在短期内, 结合经典计算和量子计算的混合解决方案可能为科学研究带来突破。” “QODA将通过为开发者提供强大而高效的编程模型来彻底改变量子计算。”
 
领先的量子计算研究组织已经使用NVIDIAI GPU 和高度专业化的NVIDIA 软件NVIDIA cuQuantum来开发各自的量子线路。借助NVIDIA QODA，开发者就能构建完整的量子应用程序，这些量子应用程序可以通过NVIDIA cuQuantum在GPU加速的超级计算机上进行模拟。
 
NVIDIA于今日在东京举行的Q2B大会上宣布与量子硬件供应商IQM quantum Computers, Pasqal, Quantum, Quantum Brilliance和Xanadu，软件供应商QC Ware和Zapata Computing， 以及超级计算中心德国尤里希研究中心、劳伦斯伯克利国家实验室和橡树岭国家实验室开展QODA方面的合作。
 
Quantinuum首席工程师Alex Chernoguzov表示： “Quantinuum的H系列量子处理器采用了霍尼韦尔的技术。现在我们正在与NVIDIA合作，让该系列量子处理器的用户能够使用QODA编程及开发下一代量子-经典混合应用，将性能最好的经典计算机与我们世界领先的量子处理器连接在一起。”
 
Zapata Computing首席技术官Yudong Cao表示： “NVIDIA开发的混合量子-经典功能提供在综合环境中高效编程调用量子和经典计算资源的方法，使HPC开发者能够加速其现有应用。化学、药物研发、材料科学等领域的近期应用现在可以与量子计算无缝集成，随着实际量子计算优势的出现，推动这些领域的新发现。”