NVIDIA работает над внедрением своих ускорителей вычислений на графических процессорах (GPU) в квантовые системы, а также над упрощением создания квантовых алгоритмов. Некоторое время назад компания представила набор инструментов cuQuantum, позволяющий смоделировать работу алгоритмов для квантовых процессоров на графических процессорах NVIDIA A100, а точнее, на их тензорных ядрах.
Теперь стоит задача создать интерфейс с малой задержкой, который позволит связать ускорители вычислений и квантовые процессоры (QPU). Это позволит квантовым компьютерам использовать мощный потенциал параллельных вычислений GPU для решения классических задач — например, предлагается задействовать их для оптимизации схем, калибровки и исправления ошибок. Графические процессоры могут сократить время выполнения этих задач и уменьшить задержку при связи между классическими и квантовыми компьютерами, которая является основным узким местом для современных гибридных квантовых систем.
Также NVIDIA считает, что отрасли квантовых вычислений нужна унифицированная модель программирования с эффективными и простыми в использовании инструментами. Сегодня для программирования QPU исследователи вынуждены использовать квантовый эквивалент низкоуровневого ассемблерного кода, что находится за пределами возможностей многих ученых. Кроме того, до сих пор нет единой модели программирования и компилятора, которые позволили бы выполнять один и тот же алгоритм на любом QPU.