NVIDIA сегодня находится в уникальной точке: с одной стороны, компания переживает исторический взлёт благодаря буму искусственного интеллекта, а с другой — активно формирует фундамент будущей квантовой индустрии.
💡Больше информации о квантовых технологиях, их реальной пользе для бизнеса и свежие идеи вы найдете в Telegram-канале QuaQuantum (Q²). Буду рад видеть вас среди подписчиков!
NVIDIA на пике успеха и взгляд в квантовое будущее
Американская компания NVIDIA, известная как лидер в области графических процессоров и ускорителей искусственного интеллекта, переживает беспрецедентный рост.
В конце октября 2025 года NVIDIA стала первой в мире компанией, чья рыночная капитализация превысила $5 трлн. Этот рост во многом обусловлен бумом ИИ — ее чипы H100 и новейшие процессоры Blackwell стали «двигателями» современных больших языковых моделей и других AI-систем.
Однако на фоне доминирования в сфере ИИ и высокопроизводительных вычислений (HPC) NVIDIA уже давно пристально следит за квантовыми технологиями. Хотя сама компания не строит квантовые компьютеры, она активно разрабатывает инструменты, позволяющие исследовать квантовые алгоритмы и обучать квантовые модели на классических суперкомпьютерах с GPU.
Давайте рассмотрим, какую роль NVIDIA играет в квантовой индустрии, какие проекты и продукты она развивает, как сотрудничает с ключевыми игроками квантового рынка, и считает ли квантовые вычисления угрозой своему главному бизнесу — графическим ускорителям для ИИ.
Инструменты NVIDIA для квантовых вычислений: от симуляции до разработки алгоритмов
Ставка на симуляцию квантовых алгоритмов
Стратегия NVIDIA в квантовой сфере строится вокруг использования ее мощных графических процессоров для симуляции работы квантовых компьютеров и гибридных алгоритмов. Еще в 2021 году компания представила программный пакет NVIDIA cuQuantum – набор оптимизированных библиотек для ускорения симуляции квантовых цепей (квантовых алгоритмов) на GPU.
Фактически cuQuantum интегрируется с популярными фреймворками для квантового программирования (такими как Cirq, Qiskit, PennyLane и др.), позволяя исследователям запускать квантовые алгоритмы на классических суперкомпьютерах с невиданной ранее производительностью.
NVIDIA сама отмечает, что симуляция квантовых схем на графических процессорах позволяет проводить эксперименты с масштабами и скоростью, недостижимыми на существующих квантовых процессорах (QPU).
Другими словами, пока реальные квантовые компьютеры еще малы и шумны, разработчики могут отрабатывать новые алгоритмы на симуляторах, пользуясь тем, что GPU способны рассчитывать состояние квантовой системы из десятков и даже более кубитов значительно быстрее и в больших объемах памяти, чем обычные CPU.
Например, библиотеки cuQuantum показывают ускорение в 70–300 раз по сравнению с лучшими серверными CPU при моделировании ряда квантовых алгоритмов, а использование нескольких графических ускорителей (в кластерном режиме) дает линейный масштаб производительности.
В результате исследователи уже могут полноценно симулировать квантовые схемы на 30–40 кубитах и более, изучая будущие возможности квантовых вычислений, прежде чем они реализуются в железе.
CUDA Quantum (QODA) – платформа для гибридных алгоритмов
Следующим шагом NVIDIA стало создание инструментария для совместной работы классических и квантовых вычислений. В 2022 году компания анонсировала платформу CUDA-Q (ранее известную как QODA – Quantum Optimized Device Architecture). Это открытая платформа разработки квантовых приложений, позволяющая программистам писать единый код, в котором задействуются и классические ресурсы (CPU/GPU), и квантовые процессоры (или их симуляторы).
CUDA-Q реализует современную модель программирования на C++ с расширениями: например, квантовые функции помечаются специальным атрибутом qpu, после чего компилятор NVQ++ способен транслировать их либо в вызовы к симулятору cuQuantum, либо в инструкции для реального квантового железа.
Ключевая идея – обеспечить разработчикам привычный по CUDA стиль работы: писать гибридные квантово-классические алгоритмы так же удобно, как и писать параллельные программы для GPU.
Платформа CUDA-Q является независимой от конкретных квантовых технологий (qubit-agnostic): она поддерживает большинство существующих типов кубитов и квантовых устройств (по данным NVIDIA – до 75% публично доступных квантовых процессоров) и может подключаться к симуляторам, когда реального железа недостаточно. Благодаря этому подходу алгоритм можно написать один раз, а выполнять где угодно – на любом QPU или на GPU-суперкомпьютере.**
акой гибридный стиль необходим, поскольку любые практически полезные квантовые приложения в ближайшие годы будут сочетать квантовые вычисления с мощными классическими расчётами.
Например, вариационные алгоритмы (VQE, QAOA и др.) предполагают, что квантовый процессор выполняет часть задач (например, получение квантовых состояний или измерений), а классический процессор (или GPU) обрабатывает результаты и обновляет параметры – и так по циклу.
CUDA Quantum как раз и предназначена для таких сценариев: она упрощает разработку гибридных алгоритмов и обеспечивает высокую производительность, используя GPU для всех задач, которые можно параллелизовать классическим образом.
Таким образом, NVIDIA фактически строит программный «мост» между двумя мирами – классическим HPC и зарождающимся квантовым компьютингом.
Примеры и сферы применения квантовых технологий NVIDIA
Уже сегодня инструментарий NVIDIA находит применение в различных проектах квантовых вычислений. Через интеграцию CUDA Quantum (CUDA-Q) с популярными фреймворками ученые и инженеры могут ускорять исследования в химии, материаловедении, машинном обучении.
Например, компания Infleqtion (бывшая ColdQuanta) с помощью CUDA-Q недавно продемонстрировала реализацию логических кубитов с коррекцией ошибок на нейтрально-атомных QPU.
Исследователи из Университета Торонто использовали генеративные модели (нейросети GPT) в связке с CUDA-Q для улучшения квантовых алгоритмов нахождения собственных состояний молекул.
А группа ученых из Тайваня разработала квантовую нейронную сеть для прогноза солнечной активности, показав ускорение обучения и повышение точности благодаря объединению возможностей CUDA-Q и AI библиотек NVIDIA.
Эти примеры показывают, что квантовые и классические вычисления уже сейчас начинают работать в тандеме, решая задачи оптимизации, моделирования и анализа данных. NVIDIA, предоставляя единую платформу, делает такие эксперименты более доступными для специалистов, у которых уже есть опыт в HPC и AI, но которые хотят опробовать квантовые ускорители.
По сути, NVIDIA превращает квантовый компьютер в еще один сопроцессор, аналогичный GPU, встроенный в экосистему HPC. Это важный шаг для “приземления” квантовых технологий к реальным приложениям: вместо того чтобы писать код на чистом Python для удаленного квантового облака, разработчик сможет использовать знакомые инструменты C++/CUDA и локальные суперкомпьютеры для гибридных задач.
Аппаратные решения: от симуляторов к гибридным системам DGX Quantum
Помимо софта, NVIDIA начала предлагать и аппаратные решения, связывающие квантовые устройства с ее ускорителями. В марте 2023 года компания анонсировала комплекс NVIDIA DGX Quantum – первую в мире интегрированную квантово-классическую вычислительную систему, объединяющую GPU и квантовый контроллер в единый аппаратно-программный комплекс.
DGX Quantum построен на базе суперчипа NVIDIA Grace Hopper (сочетающего высокопроизводительный GPU и CPU ARM) и платформах управления квантовыми процессорами от израильской компании Quantum Machines (контроллер OPX+). В этой системе GPU соединен с квантовым контроллером через высокоскоростную шину PCIe, обеспечивая сверхмалую задержку (менее микросекунды) между классическим процессором и квантовым устройством.
💡Больше информации о квантовых технологиях, их реальной пользе для бизнеса и свежие идеи вы найдете в Telegram-канале QuaQuantum. Буду рад видеть вас среди подписчиков!
Зачем это нужно?
Главным образом для реализации квантовой коррекции ошибок и эффективного управления кубитами в реальном времени. Кубиты – чрезвычайно хрупкие носители информации, они постоянно подвержены шумам и ошибкам. Для исправления ошибок требуется выполнять сложные алгоритмы коррекции, которые зачастую требуют мгновенной классической обработки результатов квантовых измерений.
Связка мощного GPU с квантовым контроллером позволяет реализовать такой цикл: квантовый процессор выполняет операции, GPU мгновенно обрабатывает данные, вычисляет корректирующие операции и отправляет обратную связь в квантовую систему.
Благодаря DGX Quantum исследователи могут отрабатывать алгоритмы калибровки кубитов, методы коррекции ошибок и гибридные алгоритмы так, словно у них под рукой уже есть прототип квантового суперкомпьютера.
Фактически, NVIDIA позиционирует DGX Quantum как шаблон будущего квантово-классического дата-центра, где квантовые процессоры выполняют узкоспециализированные квантовые задачи, а рядом стоящие GPU и CPU берут на себя основной объем вычислений и обслуживание квантовой системы.
Еще более свежая новость – в конце октября 2025 года NVIDIA представила технологию NVQLink – интерфейс сверхвысокоскоростной связи между квантовыми процессорами и GPU-суперкомпьютерами. NVQLink – это открытая архитектура подключения квантовых ускорителей к классическим, разработанная совместно с ведущими национальными лабораториями США и рядом стартапов.
Она призвана стать стандартным «разъемом» для создания гибридных квантово-классических суперкомпьютеров.
NVQLink поддерживает работу сразу с множеством типов квантовых процессоров (на октябрь 2025 заявлена поддержка 17 различных квантовых архитектур от разных производителей) и различных систем управления кубитами.
С технической точки зрения, NVQLink обеспечивает крайне малую задержку и высокую пропускную способность между QPU и GPU, чтобы алгоритмы коррекции ошибок и другие критичные расчеты успевали обрабатывать данные за время жизни квантовых состояний.
Глава NVIDIA Дженсен Хуанг назвал NVQLink «Розеттским камнем, соединяющим квантовые и классические суперкомпьютеры», и заявил, что в недалеком будущем каждый научный суперкомпьютер NVIDIA будет содержать квантовый сопроцессор, расширяющий возможности вычислений.
Министерство энергетики США планирует задействовать эту технологию для проектов в национальных лабораториях (таких как Fermilab, Lawrence Berkeley Lab, Oak Ridge и др.), чтобы делать «новаторские открытия на стыке квантовых и AI-вычислений».
Иначе говоря, компания видит будущее высокопроизводительных вычислительных центров в гибридной архитектуре, где квантовые компоненты работают в унисон с GPU.
NVQLink уже заинтересовал ряд ведущих научных центров: Министерство энергетики США планирует задействовать эту технологию для проектов в национальных лабораториях (таких как Fermilab, Lawrence Berkeley Lab, Oak Ridge и др.), чтобы делать «новаторские открытия на стыке квантовых и AI- вычислений»
Можно сказать, что NVIDIA готовится сыграть ключевую роль в том моменте, когда квантовые компьютеры перейдут из лабораторий в инфраструктуру крупных дата-центров.
Партнерства, инвестиции и собственные квантовые инициативы NVIDIA
Хотя NVIDIA и не создает своих квантовых чипов, она активно сотрудничает с большинством лидеров квантовой отрасли, инвестирует в стартапы и формирует собственную экспертную команду. Понимая, что квантовая экосистема еще находится в стадии становления, компания заняла позицию универсального поставщика инструментов и платформ, которые дополняют разработки других.
Так, платформа CUDA-Q интегрирована со множеством квантовых облачных сервисов и устройств. NVIDIA заключила партнерства с производителями квантовых железа – IonQ, Atom Computing, Oxford Quantum Circuits, QuEra, ORCA Computing, Anyon Systems и другими – чтобы ее CUDA Quantum работала напрямую с их процессорам. Квантовые стартапы, разрабатывающие ПО, такие как Agnostiq и QMware, также сотрудничают с NVIDIA для поддержки ее стека.
Кроме того, компания тесно взаимодействует с суперкомпьютерными центрами и научными организациями по всему миру. В 2022 году на конференции Q2B были объявлены коллаборации NVIDIA с европейскими квантовыми игроками IQM, Pasqal, а также с канадской Xanadu, американскими QC Ware и Zapata Computing. Подобное широкое сотрудничество означает, что экосистема NVIDIA становится де-факто стандартом для многих квантовых исследований – от университетских лабораторий до промышленных R&D.
Например, крупнейшие национальные лаборатории США (Argonne, Oak Ridge, Lawrence Berkeley и др.) уже используют библиотеки cuQuantum для своих квантовых экспериментов. К 2025 году NVIDIA заявляет, что ее новая архитектура NVQLink поддерживается 17 производителями квантовых процессоров и 5 разработчиками систем управления кубитами – фактически охватывая практически всех ведущих игроков отрасли.
Среди них – такие компании, как Quantinuum (объединенная квантовая компания Honeywell и Cambridge Quantum), французские Pasqal и Quandela, израильский Quantum Machines, финский IQM, австралийские Q-CTRL и Quantum Brilliance, американские Rigetti, Quantum Circuits и др. Это подтверждает стратегию NVIDIA: не конкурировать, а объединять и дополнять всех, кто занимается квантовым «железом» или софтом, предлагая им свои мощности и платформенные решения.
Помимо партнерств, NVIDIA начала и прямые инвестиции в квантовую сферу. В сентябре 2025 стало известно, что ее корпоративное венчурное подразделение приобрело долю в компании Quantinuum – одной из мировых лидеров в сфере квантовых технологий, созданной при участии Honeywell. По данным СМИ, это первая инвестиция NVIDIA в квантовый стартап, причем она оценила Quantinuum примерно в $10 млрд.
Этот шаг весьма показателен: NVIDIA не просто продает оборудование, но и финансово вкладывается в ключевых игроков, разделяя с ними риски и потенциал роста. Кроме того, NVIDIA создает и собственные научно-исследовательские центры для квантовых разработок.
В марте 2025 на конференции GTC компания объявила об открытии в Бостоне центра NVIDIA Accelerated Quantum Computing Research Center (NVAQC). Этот центр будет оснащен новейшими суперкомпьютерными системами NVIDIA (на базе грядущих Grace Blackwell Superchips) и интегрирован с передовыми квантовыми устройствами от партнеров.
Задача центра – совместно с учеными из Гарварда, MIT и инженерами квантовых компаний искать решения основных проблем квантовых вычислений: снижения шума кубитов, реализации надежной коррекции ошибок, разработки архитектур «квантовых суперкомпьютеров».
Дженсен Хуанг при открытии подчеркнул, что квантовые вычисления в будущем станут усилителем для AI-суперкомпьютеров, помогая решать важнейшие задачи – от создания новых лекарств до разработки материалов. Центр NVAQC как раз и призван приближать это будущее, объединяя квантовое железо со средствами ИИ.
Таким образом, у NVIDIA теперь есть по сути собственное квантовое подразделение c командой ученых и инженеров, работающих над тем, чтобы технология квантовых вычислений стала практически применимой быстрее. Это подтверждает: компания смотрит на квантовую гонку всерьез и планирует играть в ней значимую роль, не ограничиваясь ролью стороннего наблюдателя.
Квантовые компьютеры VS GPU: конкуренция или симбиоз?
Возникает естественный вопрос: а не подрывает ли развитие квантовых вычислений основной бизнес NVIDIA? В конце концов, если когда-то появится совершенный квантовый компьютер, способный решать задачи гораздо быстрее любых GPU, не станут ли графические процессоры не нужны?
Сама NVIDIA оценивает такие перспективы трезво и даже скептически. В начале 2025 года Дженсен Хуанг сделал резонансное заявление, что, по его мнению, настоящие, практические квантовые компьютеры не появятся еще 15–20 (а то и 30) лет. Он уточнил, что речь идет о времени, когда квантовые машины станут «по-настоящему полезными» – то есть займут заметную долю в общем вычислительном секторе и решат коммерческие задачи лучше классических компьютеров.
Заявление прозвучало на фоне некоторой эйфории вокруг квантовых достижений и охладило пыл инвесторов: после слов Хуанга акции ряда квантовых стартапов, уже торгующихся на бирже, пошли вниз.
Позже глава NVIDIA был вынужден смягчить свою позицию, отметив, что квантовые технологии, безусловно, «имеют потенциал изменить всё», но пока остаются невероятно сложными в реализации.
Более того, компания провела специальный «День квантовых технологий» в рамках конференции GTC, где собрала представителей 12 различных квантовых компаний, демонстрируя свою поддержку индустрии.
Таким образом, NVIDIA пытается соблюсти баланс: с одной стороны, не завышать ожидания (чтобы рынок не разочаровался преждевременно), а с другой – показать свою вовлеченность и веру в долгосрочные перспективы квантовой революции.
По сути, позиция NVIDIA сводится к тому, что квантовые вычисления – не прямой конкурент, а будущий партнер классических ИИ-систем. В ближайшие годы и даже десятилетие графические процессоры будут оставаться главной движущей силой прогресса в вычислениях, в то время как квантовые процессоры останутся нишевой, экспериментальной технологией.
Примечательно, что после своих скептических высказываний Хуанг сравнил нынешние квантовые стартапы с самой NVIDIA: компания 20 с лишним лет не выходила на большой рынок, а лишь накапливала технологическую базу. Аналогично и квантовым фирмам, по его мнению, потребуется длительное время, чтобы из научных проектов вырасти в индустрию. Он даже выразил удивление, что некоторые квантовые компании уже вышли на IPO, «будто у них уже есть продукт», хотя реальных доходов пока нет.
Но эта долгосрочность квантовых перспектив как раз играет на руку NVIDIA. Компания ясно дает понять акционерам: ее текущий бизнес в безопасности, никакого «квантового обвала» спроса на GPU не произойдет в обозримом будущем. Напротив, NVIDIA намерена заработать и на квантовом буме, когда он случится, выступая поставщиком необходимых инструментов и инфраструктуры.
«Наши чипы уже сегодня используются для мощных симуляций, помогающих разрабатывать квантовые компьютеры. Даже если бы мы могли обойтись без квантового направления, NVIDIA все равно интересно поддерживать эту индустрию и наблюдать, куда она придет», – отмечает руководство компании.
Действительно, даже когда появятся более совершенные квантовые машины, им понадобятся классические «помощники» – для управления, коррекции ошибок, предварительных вычислений. А это означает, что в экосистеме больших вычислений найдется место всем: и квантовым модулям, и GPU, и CPU.
Стоит также понимать, что сферы применения квантовых компьютеров пока ограничены определенными задачами (факторизация, квантовая химия, оптимизация, моделирование квантовых систем). Даже достигнув зрелости, квантовые решения не вытеснят универсальные компьютеры, а лишь дополнят их в узких областях. NVIDIA, благодаря своему опыту в AI и HPC, вероятно, выступит интегратором этих технологий.
Ее видение гибридных суперкомпьютеров с NVQLink – яркое тому подтверждение: квантовый процессор рассматривается как новый ускоритель, работающий в связке с GPU для решения тех задач, где квантовое превосходство действительно проявится.
В остальных же случаях графические процессоры продолжат доминировать. Таким образом, квантовые вычисления для NVIDIA – это не конкурентная угроза, а будущая точка роста и новая ниша для применения своих разработок.
NVIDIA на стыке двух эпох вычислений
Компания NVIDIA сумела превратиться из «нишевого дизайнера графических чипов» в стержень современной индустрии искусственного интеллекта, и теперь она готовится к тому, чтобы занять место и в следующей вычислительной революции – квантовой.
Не строя собственных квантовых компьютеров, NVIDIA фактически стала поставщиком «лопат для квантовой золотой лихорадки». Она предлагает исследователям и предприятиям инструменты для симуляции квантовых алгоритмов на классическом железе уже сейчас, что ускоряет прогресс в квантовой науке. Она создает программные платформы, объединяющие квантовые и классические вычисления, делая квантовые эксперименты доступными для широкой аудитории разработчиков.
Она инвестирует в ключевых игроков рынка и объединяет вокруг себя экосистему партнеров – от стартапов до национальных лабораторий. И наконец, она разрабатывает архитектурные решения, которые в будущем позволят плавно включить квантовые ускорители в состав суперкомпьютеров.
Для самой NVIDIA квантовое направление, вероятно, пока составляет небольшой процент от общей деятельности, особенно на фоне миллиардных продаж GPU для центров обработки данных и обучения нейросетей. Однако компания стратегически мыслит на десятилетия вперед.
С текущими финансовыми возможностями (капитализация в $5 трлн и огромные ресурсы на R&D) NVIDIA может позволить себе долгую игру в квантовой сфере, не ожидая мгновенной отдачи. Ее генеральный директор прямо говорит, что не ждет от квантовых вычислений быстрых чудес, но видит их ценность в перспективе 15–20 лет. А значит, сейчас самое время заложить фундамент – подготовить кадры, технологии и связи, чтобы к моменту расцвета квантовых компьютеров быть лидером и в этой области.
Показательно, что NVIDIA уже называют «архитектором индустрии», а не просто чипмейкером. В контексте квантовых технологий это проявляется особенно явно: NVIDIA не просто подстраивается под тренд, а активно формирует его, предлагая своё видение гибридного квантово-классического будущего.
Итог
Квантовые вычисления еще далеки от того, чтобы конкурировать с кремниевыми чипами по широте применения. Но когда они дозреют, NVIDIA вряд ли останется в стороне. Скорее, она станет тем самым связующим звеном – “Розеттским камнем”, по выражению Хуанга – который объединит лучшее из двух миров: невероятные возможности квантовой механики и проверенную мощь классических суперкомпьютеров.
Такое сочетание может открыть совершенно новые горизонты в науке и индустрии, а NVIDIA – сохранить за собой статус ключевого игрока в глобальной технологической экоcистеме, какую бы форму она ни приняла.
Источники
В подготовке материала использованы данные официальных пресс-релизов NVIDIA, профильных изданий и аналитических отчетов, отражающие текущее состояние и перспективы деятельности NVIDIA в области квантовых технологий.
- The Information. NVIDIA Becomes First Company to Hit $5 Trillion Market Cap. 29 октября 2025.
- NVIDIA Newsroom. NVIDIA Launches cuQuantum SDK for Accelerated Quantum Simulations. 21 ноября 2021.
- NVIDIA Developer Blog. CUDA Quantum: An Open Platform for Hybrid Quantum-Classical Computing. 22 марта 2023.
- NVIDIA GTC 2023. DGX Quantum Announcement. 21 марта 2023.
- NVIDIA Press Release. Introducing NVQLink: Bridging Quantum and Classical Supercomputing. 28 октября 2025.
- NVIDIA Developer Documentation. cuQuantum SDK Documentation (GitHub).
- NVIDIA Developer Documentation. CUDA-Q (QODA) Documentation (GitHub).
- NVIDIA Corporate Blog. Jensen Huang on the Future of Quantum Computing. 15 января 2025.
- TechCrunch. NVIDIA Invests in Quantinuum in First Quantum Bet. 25 сентября 2025.
- IEEE Spectrum. Hybrid Quantum-Classical Supercomputing: The NVIDIA Approach. 17 октября 2023.
- HPCwire. NVIDIA’s NVQLink Gains Broad Industry Support Across Quantum Hardware Makers. 28 октября 2025.
- Quantinuum Newsroom. NVIDIA Joins Strategic Round to Accelerate Quantum-Ready Infrastructure. 25 сентября 2025.
- NVIDIA Research. NVIDIA Accelerated Quantum Computing Center (NVAQC) Opens in Boston. 18 марта 2025.
💡Хотите получать ещё больше простых и понятных объяснений о квантовых технологиях и их реальной пользе для бизнеса? Все новые материалы, короткие заметки и свежие идеи вы найдете в Telegram-канале QuaQuantum (Q²). Буду рад видеть вас среди подписчиков!