Исследователи Nvidia провели масштабное моделирование отказоустойчивых квантовых вычислений в Юлихском суперкомпьютерном центре в Германии. Для работы использовался суперкомпьютер JUPITER, оснащенный 8 192 графическими процессорами на базе чипов Nvidia GH200.
В ходе эксперимента удалось смоделировать 104 логических кубита, что стало крупнейшим показателем для систем такого типа. Использование метода «выращивания магических состояний» (Magic State Cultivation) позволило сократить потребность в физических кубитах на 90% по сравнению с традиционными протоколами дистилляции.
Данный подход помогает изучить влияние шума на квантовые системы и оптимизировать архитектуру оборудования до начала его производства. По оценкам Nvidia, это позволит ускорить создание практических квантовых компьютеров на несколько лет, что важно для фармацевтики, финансового моделирования и материаловедения.
Процесс моделирования включал масштабирование метода с нескольких GPU на системах GB200 NVL72 до 8 192 GPU на JUPITER, что сократило время вычислений с недель до нескольких дней. В работе применялись библиотека cuQuantum и платформа CUDA-Q.
JUPITER — первый в Европе экзафлопсный суперкомпьютер, оснащенный 24 000 чипами GH200. Проект финансируется совместно EuroHPC JU, Министерством образования и научных исследований Германии, а также Министерством культуры и науки земли Северный Рейн-Вестфалия.
