همکاری مرکز تحقیقات ابرمحاسبات Pawsey استرالیا با شرکت NVIDIA برای دستیابی به نوآوری‌های محاسباتی کوانتومی

مرکز تحقیقات ابرمحاسبات Pawsey استرالیا با نشریه NVIDIA برای پیشبرد حوزه محاسبات کوانتومی همکاری کرده است. این همکاری، ادغام پلتفرم CUDA کوانتوم NVIDIA با تراشه‌های عملکرد بالا NVIDIA Grace Hopper به همراه تأسیس پویایی هاب نمونه برتر ملی ابرمحاسبات و نوآوری‌های محاسباتی کوانتوم Pawsey را فراهم می‌کند.

پلتفرم CUDA Quantum یک پلتفرم محاسباتی کوانتومی هیبرید منبع باز است که به محققان این امکان را می‌دهد که سیستم‌های هیبریدی CPU، GPU و QPU را برنامه‌نویسی کنند. این پلتفرم ابزارهای قوی شبیه‌سازی و کتابخانه‌های بهینه‌سازی را فراهم می‌کند که به محققان این امکان را می‌دهد که گردآوری الگوریتم، طراحی دستگاه، اصلاح خطا، کالیبراسیون و کنترل در محاسبات کوانتومی را شتاب بخشد. همراه با کیت توسعه نرم‌افزار cuQuantum از NVIDIA، این پلتفرم قابلیت‌های نوآورانه‌ای برای کشف الگوریتم، طراحی دستگاه، اصلاح خطا، کالیبراسیون و کنترل در محاسبات کوانتومی ارائه می‌دهد.

تراشه عملکرد بالا NVIDIA Grace Hopper، توانایی معماری‌های CPU Grace و GPU Hopper از نشریه NVIDIA را ترکیب می‌کند و عملکرد بسیار بالایی برای اجرای شبیه‌سازی‌های کوانتومی با دقت بالا و بزرگ مقیاس فراهم می‌کند. ادغام این تراشه‌های ابر به محققان Pawsey این امکان را می‌دهد که مرزهای امکانات ممکن در تحقیقات محاسبات کوانتومی را پیش ببرند.

مارک استیکلز، مدیر اجرایی مرکز تحقیقات ابرمحاسبات Pawsey، هیجان خود را نسبت به این همکاری بیان کرد و برجسته کرد که این همکاری پتانسیل پیشرفت در اکتشافات علمی را نه تنها در استرالیا، بلکه در سطح جهانی داشته‌است.

محاسبات کوانتومی مورد انتظار است که بر دامنه‌های علمی مختلف مانند اخترفیزیک، علوم زندگی، پزشکی و مالی، انقلابی ایجاد کند. با ظرفیت بازار داخلی استرالیا که به تعداد 2.5 میلیارد دلار سالانه تخمین زده شده و قابلیت ایجاد 10,000 شغل جدید تا سال 2040، همکاری بین Pawsey و NVIDIA یک گام مهم به سوی باز کردن تمامی امکانات محاسباتی کوانتومی است.

Pawsey برای برنامه‌های مختلف از تراشه‌های عملکرد بالا NVIDIA Grace Hopper استفاده خواهد کرد، از جمله یادگیری ماشین کوانتومی، شبیه‌سازی‌های شیمیایی، پردازش تصویر برای اخترفیزیک رادیویی، تحلیل‌های مالی، بیوانفورماتیک و شبیه‌سازهای کوانتومی تخصصی. ادغام این تراشه‌ها کارایی محاسباتی را افزایش می‌دهد و به محققان این امکان را می‌دهد که مسائل پیچیده‌ای را با قدرت بی‌سابقه حل کنند.

از طریق این همکاری، Pawsey به هدف دسترسی به پلتفرم NVIDIA Grace Hopper برای اجتماع کوانتومی استرالیا و همکاران بین‌المللی خود می‌پردازد. با هم برنامه‌های عظیمی را برای پیشرفت‌های محاسباتی کوانتومی انجام خواهند داد و زمان‌بندی را به جهت محاسبات ادغامی عملی کوانتومی به سرعت پیش خواهند برد.

جواب به پرسش‌های متداول:

1. همکاری بین مرکز تحقیقات ابرمحاسبات Pawsey و شرکت NVIDIA درباره چه است؟
همکاری به برنامه‌ریزی هدفمند جهت پیشرفت در زمینه محاسبات کوانتومی با ادغام پلتفرم CUDA کوانتوم NVIDIA با تراشه‌های عملکرد بالای NVIDIA Grace Hopper به همراه هاب نوآوری‌های محاسباتی کوانتوم Pawsey در نمونه برتر ملی ابرمحاسبات و نوآوری‌های محاسباتی کوانتوم.

2. پلتفرم CUDA کوانتوم از NVIDIA چیست؟
پلتفرم CUDA Quantum از NVIDIA یک پلتفرم محاسباتی کوانتومی هیبرید منابع باز است که به محققان این امکان را می‌دهد که سیستم‌های هیبریدی CPU، GPU و QPU را برنامه‌نویسی کنند. این پلتفرم ابزارهای قوی شبیه‌سازی و کتابخانه‌های بهینه‌سازی برای سریع‌تر شدن جریان کار محاسبات کوانتومی فراهم می‌کند.

3. قابلیت‌های تراشه عملکرد بالا NVIDIA Grace Hopper چیست؟
تراشه عملکرد بالا NVIDIA Grace Hopper توانایی معماری‌های CPU Grace و GPU Hopper از NVIDIA را ترکیب می‌کند و عملکرد بسیار بالایی برای اجرای شبیه‌سازی‌های کوانتومی با دقت بالا و بزرگ مقیاس فراهم می‌کند.

4. چگونه ادغام این تراشه‌ها از نشریه‌ها به تحقیقات محاسبات کوانتومی سود می‌برد؟
ادغام تراشه‌های عملکرد بالا NVIDIA Grace Hopper افزایش کارایی محاسباتی و حل مسائل پیچیده با قدرت بی‌سابقه را برای محققان Pawsey امکان‌پذیر می‌کند.

5. برخی از کاربردهای تراشه‌های عملکرد بالا NVIDIA Grace Hopper چیست؟
Pawsey تراشه‌های عملکرد بالا را برای کاربردهای مختلفی مانند یادگیری ماشین کوانتومی، شبیه‌سازی‌های شیمیایی، پردازش تصویر برای اخترفیزیک رادیویی، تحلیل‌های مالی، بیوانفورماتیک و شبیه‌سازهای کوانتومی تخصصی استفاده خواهد کرد.

6. چه فوایدی از محاسبات کوانتومی انتظار می‌رود؟
محاسبات کوانتومی انتظار می‌رود در زمینه‌های علمی مختلف مانند اخترفیزیک، علوم زندگی، پزشکی و مالی انقلابی ایجاد کند. همکاری بین Pawsey و NVIDIA می‌تواند توانایی‌های کامل محاسبات کوانتومی را با اندازه گیری 2.5 میلیارد دلار درآمد سالانه و قابلیت ایجاد 10,000 شغل تا سال 2040 فراهم آورد.

7. هدف شراکت Pawsey با NVIDIA چیست؟
Pawsey به هدف دسترسی به پلتفرم NVIDIA Grace Hopper برای اجتماع کوانتومی استرالیا و همکاران بین‌المللی خود پرداخته است تا باعث پیشرفت‌ها در زمینه‌ی محاسبات کوانتومی و افزایش سرعت زمان‌بندی به سوی محاسبات ادغامی عملی کوانتومی شوند.

تعاریف:

– CUDA: CUDA یک پلتفرم محاسبات موازی و مدل برنامه‌نویسی است که توسط نشریه NVIDIA توسعه یافته است و به توسعه دهندگان نرم‌افزار این امکان را می‌دهد که از GPU‌های NVIDIA برای پردازش عمومی استفاده کنند.

– GPU: GPU مخفف واحد پردازش گرافیکی است که یک مدار الکترونیکی ویژه برای سریع‌کردن حافظه و تسهیل ایجاد تصاویر و فیلم‌ها طراحی شده است.

– QPU: QPU مخفف واحد پردازش کوانتومی است که از اصول مکانیک کوانتومی برای انجام محاسبات کوانتومی استفاده می‌کند.

– محاسبات کوانتومی: محاسبات کوانتومی یک شاخه از محاسبات است که از پدیده‌های کوانتومی مانند ابرو (Superposition) و اتنگلمان (Entanglement) برای انجام محاسبات استفاده می‌کند. این تکنولوژی قدرت حل مسائل خاص را به طریق قابل توجهی سریعتر از کامپیوترهای کلاسیک فراهم می‌کند.

– کشف الگوریتم: کشف الگوریتم به فرآیند یا یافتن الگوریتم‌ها (دستورالعمل‌های مرحله به مرحله برای حل مسئله) اشاره دارد که مناسب برای کامپیوترهای کوانتومی هستند و می‌توانند از قابلیت‌های منحصربه‌فرد آنها بهره برند.

– اصلاح خطا: اصلاح خطا در محاسبات کوانتومی به تکنیک‌ها و پروتکل‌هایی اطلاق می‌شود که برای مقابله با خطاهایی که در حین محاسبات کوانتومی رخ می‌دهند (که به دلیل اثرات کوانتومی نسبت به محاسبات کلاسیک، بیشتر به خطا پردازشی دچار هستند) استفاده می‌شود.

لینک‌های مرتبط:
– مرکز تحقیقات ابرمحاسبات Pawsey
– NVIDIA

The source of the article is from the blog foodnext.nl