نویدیا (NVIDIA) با انتشار نرمافزار متنباز CUDA-Q Logical، گامی مهم در جهت اتصال پردازندههای گرافیکی (GPU) به پردازندههای کوانتومی (QPU) برداشته است. این نرمافزار به حل چالشهای عملی در زمینه تصحیح خطا کمک میکند و میتواند تحولی در حوزه محاسبات کوانتومی به وجود آورد.
افزایش کارایی و کاهش هزینهها
آزمایشهای اولیه انجام شده توسط آزمایشگاههای Fermilab و Sandia نشاندهنده افزایش چشمگیر کارایی هستند، بهطوری که زمان طراحی سیستمها تا هفت برابر سریعتر شده و نیاز به کوبیتهای فیزیکی کاهش یافته است. این پیشرفت میتواند به شرکتهای فعال در حوزه سختافزار کوانتومی مانند IonQ، Rigetti Computing و D-Wave Quantum کمک کند تا هزینههای توسعه را کاهش دهند و از زیرساختهای نویدیا بهرهبرداری کنند.
بیشتر بخوانید: SK Hynix مذاکراتی با اینتل برای تولید تراشههای حافظه در آمریکا دارد
همکاری و همافزایی در صنعت
بسیاری از سرمایهگذاران به این باور رسیدهاند که توسعهدهندگان سختافزار کوانتومی و رهبران نیمههادی کلاسیک بهعنوان نیروهای رقیب در زمینه محاسبات با عملکرد بالا عمل میکنند. اما پیشرفتهای اخیر نشاندهنده افزایش وابستگی عمیق بین این دو معماری است. با قرار دادن CUDA-Q Logical بهعنوان لایه هماهنگی بین GPUها و QPUها، نویدیا نقش خود را از زیرساخت هوش مصنوعی به لایه نرمافزاری مورد نیاز برای تحقق محاسبات کوانتومی مقاوم در برابر خطا گسترش داده است.
واحدهای پردازش کوانتومی (QPUs) با کوبیتهای فیزیکی که به نویز محیطی و انحراف سختافزاری حساس هستند، کار میکنند. برای اجرای برنامههای عملی در زمینه شیمی مولکولی، طراحی مواد و مدلسازی مالی، سیستمها به تصحیح خطاهای کوانتومی (QEC) نیاز دارند. این فرایند ریاضی هزاران کوبیت فیزیکی ناقص را به یک کوبیت منطقی قابل اعتماد تبدیل میکند.
به کارگیری این کدهای تصحیح خطا در کنار محاسبه کلاسیک با سرعت بالا، بهصورت تاریخی یک گلوگاه مهندسی به وجود آورده است. هر تغییر در یک الگوریتم کوانتومی، کد خطا یا معماری QPU فیزیکی به ماهها زیرساخت محاسباتی سفارشی نیاز داشت. CUDA-Q Logical این گلوگاه را با عمل کردن بهعنوان یک لایه هماهنگی پویا حل میکند و در آزمایشهای اولیه، آزمایشگاه Fermilab با استفاده از این نرمافزار، زمان طراحی الگوریتمهای مقاوم در برابر خطا را از پنج ماه به سه هفته کاهش داده است.
آزمایشگاه Sandia همچنین مجموعه عملکرد عملیات مقیاس بزرگ کوانتومی (QUOPS) را بهطور مستقیم در CUDA-Q گنجانده است. QUOPS یک معیار مستقل از سختافزار را تعیین میکند که نشان میدهد سیستمها چقدر به کاربرد تجاری عملی نزدیک هستند. این استانداردسازی امکان پیادهسازی الگوریتمهای هیبریدی را در بین انواع مختلف سختافزار بدون نیاز به نوشتن مجدد نرمافزار اصلی فراهم میکند.
نویدیا در حال حاضر با قیمت نزدیک به ۲۱۱ دلار در هر سهم معامله میشود و نسبت به افزایشهای اخیر خود در ۳۰ روز گذشته بیش از ۶ درصد کاهش یافته است. با وجود این، تقاضای قوی از طرف شرکتهای بزرگ همچنان پشتیبان بنیادین این شرکت است. در سهماهه دوم سال مالی ۲۰۲۷، نویدیا درآمدی معادل ۹۶.۲ میلیارد دلار گزارش کرده است که نشاندهنده افزایش ۱۰۶ درصدی نسبت به سال گذشته است. عملیات مرکز دادهها تقریباً ۸۹ میلیارد دلار از درآمد را تشکیل میدهد و حاشیههای ناخالص نزدیک به ۷۵ درصد را حفظ کرده است.
بیشتر بخوانید: Ethereum و Base از تلاش برای استاندارد کیف پول مشترک عقبنشینی کردند · Jensen Huang: امنیت سایبری، برنامهٔ آیندهٔ برجستهٔ هوش مصنوعی است
