Nvidia 刚刚发布了 Ising——一个开源 AI 模型系列,专门用来校准量子处理器和实时纠错解码。它集成了 Nvidia 的 CUDA-Q 量子软件平台,以及去年十月首次推出的 NVQLink QPU-GPU 互连技术。目前,Ising 模型已经在 GitHub、Hugging Face 和 build.nvidia.com 上开放下载。
Nvidia 特意搞了个 Ising,就是为了解决当前量子硬件迈向容错计算路上的两个难点:校准和解码。前者就是手动调教 QPU,让它里头的量子比特表现稳定,后者呢,是把纠错逻辑量子比特产生的冗余测量结果转成纠错信号——只有它跟得上处理器上新错误冒出来的速度,才算管用。
伊辛校准是一个350亿参数的视觉语言模型,经过微调后,能读取量子处理单元(QPU)的实验测量结果,并推断出调谐该单元所需的调整。英伟达称,配合智能体使用时,能把校准时间从几天缩短到几小时。
与此同时,Ising解码家族包含一个3D卷积神经网络的两个变体——拥有90万和180万个参数的两种变体,分别针对速度和精度进行了优化——它们执行表面码量子纠错的预解码。Nvidia对该解码器的基准测试显示,其速度比大多数量子研究团队使用的开源解码器pyMatching快2.5倍,精度是pyMatching的3倍,同时所需的训练数据仅为后者的十分之一。
Nvidia量子产品总监Sam Stanwyck告诉The Next Platform,当今最好的量子处理器大约每运行一千次操作就出错一次,而逻辑错误率与解码与硬件并行运行的速度直接相关。因此,2.5倍的提速意味着量子处理器在逻辑量子比特失效前,能撑住更多次的门操作。
虽然Ising是开源的,但它的底层堆栈却不是开源的。解码器需要NVQLink的低延迟互连,才能在解码窗口内把测量数据传到GPU。校准流程是通过CUDA-Q来跑的,而部署工具只针对Nvidia硬件。
Nvidia 对 Nemotron、Cosmos 和 GR00T 这些项目都用了同一套路——模型开源,但平台还是自家独有,这样一来,整个工作流都离不开 GPU。尽管自己不造量子硬件,Nvidia 还是和量子计算行业绑得死死的。
列出的采用者包括费米实验室、哈佛大学、英国国家物理实验室、劳伦斯伯克利国家实验室的高级量子测试平台、IQM量子计算机、Infleqtion,以及直接使用了伊辛校准的IonQ。
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