Компания Nvidia выпустила Ising — семейство моделей ИИ с открытым исходным кодом, предназначенных для калибровки квантовых процессоров и декодирования с коррекцией ошибок в реальном времени. Модели Ising, интегрированные с квантовой программной платформой Nvidia CUDA-Q и межсоединением QPU-GPU NVQLink, впервые представленным в октябре прошлого года, были опубликованы на GitHub, Hugging Face и build.nvidia.com. Nvidia разработала Ising специально для устранения двух узких мест, существующих между современным квантовым оборудованием и отказоустойчивыми вычислениями: калибровки и декодирования. Первое — это ручной процесс настройки квантового процессорного устройства (QPU) для обеспечения согласованного поведения его кубитов, а второе — преобразование избыточных измерений из логического кубита с коррекцией ошибок в корректирующий сигнал, и оно работает только в том случае, если успевает за скоростью появления новых ошибок на процессоре.
Ising Calibration — это модель зрения-языка с 35 миллиардами параметров, дообученная для считывания экспериментальных измерений с квантового процессорного устройства (QPU) и определения необходимых настроек для его точной настройки. По утверждению Nvidia, это сокращает время калибровки с дней до часов при использовании с агентом. Семейство Ising Decoding, тем временем, включает два варианта трехмерной сверточной нейронной сети — с 0,9 миллиона и 1,8 миллиона параметров, оптимизированных для скорости и точности соответственно, — которые выполняют предварительное декодирование для коррекции квантовых ошибок по поверхностному коду. Nvidia протестировала декодер, который оказался в 2,5 раза быстрее и в три раза точнее, чем pyMatching — декодер с открытым исходным кодом, который использует большинство групп квантовых исследований, при этом требуя в десять раз меньше данных для обучения.
Сэм Стэнвик, директор по квантовым продуктам в Nvidia, сообщил The Next Platform, что лучшие современные квантовые процессоры выдают ошибку примерно раз в тысячу операций, и что уровень логических ошибок напрямую связан со скоростью декодирования относительно аппаратного обеспечения. Таким образом, ускорение в 2,5 раза повышает предел того, сколько операций вентилей может выдержать квантовый процессор до того, как его логические кубиты выйдут из строя.
Хотя Ising имеет открытый исходный код, стек, на котором он работает, — нет. Декодеру требуется низколатентное межсоединение NVLink для подачи данных измерений на графический процессор в пределах окна декодирования. Рабочие процессы калибровки выполняются через CUDA-Q, а инструменты развертывания нацелены исключительно на оборудование Nvidia. Nvidia придерживается этой же модели, как и в случае с Nemotron, Cosmos и GR00T — открываются модели, но окружающая платформа остается проприетарной, тем самым обеспечивая зависимость от GPU на протяжении всего рабочего процесса. Таким образом, Nvidia остается глубоко интегрированной в индустрию квантовых вычислений, несмотря на то, что не производит квантовое оборудование.
Среди названных пользователей — Fermilab, Гарвард, Национальная физическая лаборатория Великобритании, Усовершенствованный квантовый испытательный стенд Национальной лаборатории имени Лоуренса Беркли, IQM Quantum Computers, Infleqtion и IonQ, которая использует Ising Calibration напрямую.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Luke James
