NVIDIA estabelece recorde mundial para simulação de computação quântica

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No mundo emergente da computação quântica, a NVIDIA bate mais um recorde e disponibiliza o software para que qualquer pessoa possa fazer o mesmo trabalho. Em direção ao futuro, a NVIDIA cria a maior simulação de um algoritmo quântico para resolver o problema MaxCut usando cuQuantum, o SDK da empresa utilizado para acelerar simulações de circuito quântico em uma GPU.

A computação quântica impulsionará uma nova onda de avanços na pesquisa climática, descoberta de medicamentos, finanças e muito mais. Simulando os computadores quânticos de amanhã nos sistemas clássicos de hoje, os pesquisadores podem desenvolver e testar algoritmos quânticos mais rapidamente e em escalas que de outra forma não seriam possíveis.

No mundo da matemática, MaxCut é frequentemente citado como um exemplo de um problema de otimização que nenhum computador conhecido pode resolver com eficiência. Os algoritmos MaxCut são usados para projetar grandes redes de computadores, encontrar o layout ideal de chips com bilhões de caminhos de silício e explorar o campo da física estatística.

MaxCut é um problema chave na comunidade quântica porque é um dos principais candidatos para demonstrar uma vantagem de usar um algoritmo quântico.

A NVIDIA utilizou a biblioteca cuTensorNet em cuQuantum rodando no supercomputador interno da NVIDIA, Selene, para simular um algoritmo quântico para resolver o problema MaxCut. Usando 896 GPUs para simular 1.688 qubits, a empresa foi capaz de resolver um gráfico com 3.375 vértices. Isso é 8x mais qubits do que a maior simulação quântica anterior. A solução também foi altamente precisa, atingindo 96% da resposta mais conhecida.

O avanço da companhia abre as portas para o uso de cuQuantum em sistemas NVIDIA DGX para pesquisar algoritmos quânticos em uma escala anteriormente impossível, acelerando o caminho para os computadores quânticos de amanhã.

Chaves para o mundo quântico

Já é possível realizar um test drive com o mesmo software que estabeleceu este recorde mundial. A primeira biblioteca de cuQuantum, cuStateVec, está em beta público, disponível para download. Ele usa vetores de estado para acelerar simulações com dezenas de qubits.

A biblioteca cuTensorNet que ajudou a NVIDIA estabelecer o recorde mundial usa redes de tensores para simular até centenas ou mesmo milhares de qubits em alguns algoritmos de curto prazo promissores estará disponível em dezembro.

"Pesquisadores da América Latina estão investindo seus esforços para inserirem seus países no mapa da computação quântica. Com essa novidade, os entusiastas poderão atingir seus objetivos de maneira ainda mais fácil e contribuir para o desenvolvimento de diversas áreas", afirma Marcio Aguiar, diretor da divisão Enterprise da NVIDIA para América Latina.

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