在新興的量子計(jì)算領(lǐng)域，NVIDIA剛剛打破了一項(xiàng)具有重大影響的紀(jì)錄，同時(shí)正在推出相關(guān)軟件，以便任何人都可以完成這項(xiàng)工作。

量子計(jì)算將推進(jìn)氣候研究、藥物研發(fā)、金融等領(lǐng)域的新一波前進(jìn)浪潮。通過在當(dāng)今的經(jīng)典系統(tǒng)上模擬未來的量子計(jì)算機(jī)，研究人員可以更快、更大規(guī)模地開發(fā)和測試量子算法。

朝著這個(gè)未來，NVIDIA創(chuàng)造了有史以來最大的量子算法模擬，使用cuQuantum來解決MaxCut問題，cuQuantum是NVIDIA用于加速GPU上的量子電路模擬的SDK。

在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中，經(jīng)常列舉 MaxCut 示例，說明任何已知計(jì)算機(jī)都無法有效解決的優(yōu)化問題。MaxCut 算法用于設(shè)計(jì)大型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，找到具有數(shù)十億條硅通路的芯片的絕佳布局，并探索統(tǒng)計(jì)物理學(xué)領(lǐng)域。

MaxCut 是量子學(xué)界中的一個(gè)關(guān)鍵問題，它是展示使用量子算法優(yōu)勢的主要候選項(xiàng)之一。

NVIDIA在 內(nèi)部超級計(jì)算機(jī) Selene上運(yùn)行 cuQuantum 中的cuTensorNet 庫，模擬量子算法來解決 MaxCut 問題。使用 896 個(gè) GPU 模擬 1,688 個(gè)量子位，能夠處理包含高達(dá) 3,375 個(gè)頂點(diǎn)的圖形。這比之前超大型的量子模擬提高了 8 倍的量子位。NVIDIA的解決方案也實(shí)現(xiàn)了非常準(zhǔn)確的結(jié)果，達(dá)到了最佳已知答案的 96%。

圖注：在超級計(jì)算機(jī)上進(jìn)行張量網(wǎng)絡(luò) MaxCut 模擬創(chuàng)造的先前世界紀(jì)錄(左)。在 Selene 上運(yùn)行 cuTensorNet 庫（右）。

這一突破開啟了在 NVIDIA DGX 系統(tǒng) 上使用 cuQuantum 的大門，研究量子算法的規(guī)模遠(yuǎn)超以往，加速了未來量子計(jì)算機(jī)之路。

開啟量子世界

現(xiàn)在可試用創(chuàng)造此世界紀(jì)錄的同款軟件。

從現(xiàn)在開始，cuQuantum 的首個(gè)庫cuStateVec 推出公測版，可供下載。它使用態(tài)矢量方法加速數(shù)十個(gè)量子位的模擬。

幫助NVIDIA創(chuàng)造世界紀(jì)錄的 cuTensorNet 庫使用張量網(wǎng)絡(luò)方法在一些前景可期的近期算法上模擬多達(dá)數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)量子位。它將于 12 月推出。