NVIDIA Ising
Aplicación de modelos de IA abiertos, marcos de entrenamiento, conjuntos de datos y flujos de trabajo a la plataforma de NVIDIA para lograr una supercomputación cuántica con GPU.
Descripción
Acelerando los avances en la computación cuántica con IA
El escalado de la computación cuántica exige una IA de vanguardia; sin embargo, los modelos creados específicamente han sido inalcanzables para la comunidad de la computación cuántica.
NVIDIA Ising lleva estas herramientas que faltan a la plataforma cuántica de NVIDIA, lo que permite utilizarlas en todo el ecosistema cuántico. Esta familia de modelos de IA de código abierto abarca cargas de trabajo cuánticas clave, empezando por Ising Calibration, para automatizar el ajuste rápido de procesadores cuánticos, e Ising Decoding, que acelera la descodificación en tiempo real necesaria para la corrección de errores cuánticos. Todos los modelos están disponibles preentrenados e incluyen directrices, datos y herramientas para el reentrenamiento, el ajuste preciso y la implementación.
Vídeo
El conjunto de herramientas que falta para la supercomputación cuántica con GPU
NVIDIA Ising lleva la IA diseñada específicamente a la plataforma de supercomputación cuántica de NVIDIA GPU, lo que complementa la plataforma de software de NVIDIA® CUDA-Q™ y la interconexión de hardware de NVQLink™.
Descubra cómo la IA está impulsando avances para cargas de trabajo cuánticas clave y cómo NVIDIA Ising la está llevando al ecosistema de la computación cuántica.
Modelos
IA para el desarrollo de procesadores cuánticos
Calibración de NVIDIA Ising
Este modelo de lenguaje de visión abierto de 35 000 millones de parámetros, pionero en su tipo, está ajustado con precisión para inferir acciones de calibración a partir de datos experimentales de QPU. Supera al resto de modelos en un conjunto de seis pruebas que miden el rendimiento de la calibración y se integra fácilmente con un agente para automatizar por completo la calibración de QPU.
Descodificación de NVIDIA Ising
Un par de modelos abiertos de CNN 3D para realizar la precodificación, optimizados para ser rápidos y precisos (con 900 000 o 1,8 millones de parámetros). Ising Decoding incluye modelos que funcionan con un modelo de ruido despolarizante para códigos de superficie de cualquier distancia e incluye un nuevo marco de entrenamiento para admitir cualquier modelo de ruido a través de PyTorch y CUDA-Q.
Ventajas
Las herramientas de IA que tanto se esperaban para la computación cuántica
Eficiente
Logre aceleraciones sustanciales en comparación con los solucionadores tradicionales, al tiempo que mantiene un alto rendimiento. Ising Calibration supera el rendimiento del resto de enfoques en un conjunto de seis pruebas, mientras que Ising Decoding supera los métodos más avanzados con una velocidad 2,5 veces mayor y el triple de precisión. Si desea obtener más información, lea el documento de arquitectura de modelos.
Abiertos
NVIDIA Ising se ha lanzado con un régimen de licencias permisivo y ha documentado la procedencia de los datos, los métodos de entrenamiento, los conjuntos de datos y las herramientas para ajustar con precisión y cuantificar los modelos. Permitir a los desarrolladores entrenar o ajustar con precisión su propio hardware con datos propios.
De confianza y con pruebas de referencia
Los modelos de NVIDIA Ising proporcionan una verificación robusta, coherencia física y cuantificación de la incertidumbre (UQ). Todos los modelos se evalúan con pruebas de referencia transparentes y reproducibles, definidas en relación con datos de referencia de buena reputación. Las definiciones y los resultados pueden consultarse en el documento de referencia.
Fácil de usar
Los modelos vienen preentrenados para casos de uso comunes, y una guía de flujos de trabajo proporciona a los expertos en el ámbito los pasos sencillos para entrenar o ajustar modelos para sus casos de uso específicos. Los microservicios NVIDIA NIM™ también proporcionan una configuración instantánea.
Casos de uso
IA para cargas de trabajo cuánticas clave
La familia NVIDIA Ising acelera mediante IA dos cargas de trabajo clave para desarrollar y utilizar procesadores cuánticos a escala.
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Corrección de errores cuánticos
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Control y calibración
Corrección de errores cuánticos
Para que los procesadores cuánticos puedan ejecutarse, los errores de qubits deben corregirse de forma continua mediante códigos cuánticos de corrección de errores. Para ello, es necesario procesar terabytes de datos de medición de qubits miles de veces por segundo mediante algoritmos de descodificación (clásicos) exigentes. NVIDIA Ising hace que esto sea posible al proporcionar soluciones de IA listas para usar para la descodificación.
Control y calibración
El mantenimiento de la operatividad de los procesadores cuánticos requiere un ajuste continuo para tener en cuenta las imperfecciones o las desalineaciones del hardware. Los enfoques actuales de esta calibración no son escalables ni lo suficientemente rápidos, ya que dependen de la intervención humana o de algoritmos simples. NVIDIA Ising Calibration proporciona un modelo abierto capaz de interpretar rápidamente el estado del hardware cuántico y se conecta a un agente para automatizar su corrección.
Recursos
Cómo la IA está impulsando los próximos avances cuánticos
Próximos pasos
Basado en NVIDIA Ising
Utilice las herramientas, los modelos y los conjuntos de datos de NVIDIA Ising para lograr los avances necesarios para escalar los qubits a aplicaciones cuánticas útiles.
Conozca las novedades de NVIDIA Quantum
Conozca las últimas noticias sobre el futuro de la supercomputación cuántica útil con GPU.