NVIDIA NVQLink
Computación acelerada en tiempo real para todos los procesadores cuánticos.
Póngase en contacto con los expertos de NVIDIA Quantum para obtener más información sobre NVQLink.
Descripción
Escale la integración de QPU con la plataforma de referencia NVIDIA NVQLink
La arquitectura de la plataforma abierta NVIDIA NVQLink integra estrechamente el hardware cuántico con la computación acelerada de vanguardia para impulsar el desarrollo de unidades de procesamiento cuántico (QPU) a gran escala. Con las API en tiempo real de la plataforma de software NVIDIA CUDA-Q™, los investigadores pueden aprovechar fácilmente NVQLink para obtener las conexiones de baja latencia y alto rendimiento que necesitan para realizar tareas de control, como la calibración y la corrección de errores cuánticos (QEC). Las QPU equipadas con NVQLink permiten a los operadores de QPU unificar los recursos de computación cuántica y acelerada para desarrollar aplicaciones cuánticas híbridas.
Cree aplicaciones en tiempo real con acceso a QPU a través de CUDA-Q
La API en tiempo real de CUDA-Q permite a los desarrolladores aprovechar la conexión de baja latencia y alto rendimiento de NVQLink con el hardware cuántico. Una simple llamada a la API de función remota dentro del modelo de programación basado en kernel de CUDA-Q facilita la aceleración de aplicaciones híbridas y el desarrollo de flujos de trabajo de QEC escalables.
Rigetti Computing
Aspectos destacados
Alto rendimiento en tiempo real
1 Con dispersión.
Cargas de trabajo
Optimizado para computación cuántica a gran escala en tiempo real
Acelerar el flujo de trabajo cuántico, desde la calibración hasta la tolerancia total a errores.
Ventajas
NVQLink y CUDA-Q
En conjunto, NVQLink y CUDA-Q proporcionan una plataforma para aplicaciones cuánticas con corrección de errores.
Programable
Desarrolle e implemente aplicaciones con corrección de errores en su QPU utilizando las bibliotecas ampliables CUDA-Q para QEC y mucho más.
Interoperable
Trabaje en todos los principales controladores cuánticos y modalidades de procesadores cuánticos.
Alto rendimiento
Transfiera cientos de gigabits por segundo (Gb/s) de datos entre el controlador cuántico y el host de computación con la red más escalable y de baja latencia del sector.
Preparado para el futuro
Únase a un ecosistema de software en rápido crecimiento para la supercomputación cuántica acelerada.
Proveedores
Ecosistema de NVQLink
Recursos
Más información sobre NVQLink
-
Blogs
-
Vídeos
Preguntas frecuentes
NVQLink es una arquitectura de plataforma para acoplar estrechamente un servidor acelerado por GPU a una unidad de procesamiento cuántico (QPU).
NVQLink satisface dos necesidades:
- Ofrece computación acelerada con latencias en tiempo real a los sistemas QPU, lo que descarga las tareas de calibración y control exigentes desde el punto de vista de la computación, incluida la corrección de errores cuánticos (QEC).
- Ofrece una pila tecnológica estándar al superordenador o centro de datos que aloja la QPU, de forma que los programadores puedan escribir aplicaciones cuánticas híbridas sin problemas.
Los elementos que definen la arquitectura NVQLink son:
- Host en tiempo real: un servidor acelerado por GPU capaz de ejecutar código CUDA.
- Controlador de sistema cuántico (QSC): un sistema que realiza control y lectura coherentes cuánticos en un sistema cuántico, por lo general, una unidad de procesamiento cuántico (QPU).
- Red en tiempo real: una red que conecta el host en tiempo real con el QSC. NVIDIA proporciona una arquitectura de referencia, pero los integradores pueden proporcionar su propia pila de redes.
- API cudaq-realtime: una biblioteca de tiempo de ejecución de CUDA-Q que permite a los programadores hacer referencia a dispositivos (CPU, GPU, FPGA) en el host en tiempo real y el QSC, y coordinar el trabajo entre ellos. Los desarrolladores pueden utilizar la arquitectura NVQLink con software distinto de CUDA-Q, pero el sistema debe admitir la API cudaq-realtime.
La validación de un sistema NVQLink la realiza una función de biblioteca cudaq-realtime que mide la latencia de ida y vuelta de una respuesta de llamada de QSC-Host. La implementación reconocida de esta prueba de referencia se proporciona en el repositorio de código abierto CUDA-Q y ejerce la funcionalidad principal de cudaq-realtime. Dado que cudaq-realtime es la forma compatible de crear aplicaciones en tiempo real en NVQLink, su API es un requisito para la compatibilidad con NVQLink.
Los usuarios de NVQLink pueden elegir entre muchas opciones para el host en tiempo real, el controlador de sistemas Quantum y la red en tiempo real. NVIDIA proporciona una implementación de referencia para la red en tiempo real, y las arquitecturas de red de terceros son compatibles si admiten la biblioteca cudaq-realtime.
La arquitectura de referencia de la red NVQLink se basa en una forma generalizada de Ethernet de rendimiento ultra alto llamada RoCE y tiene los siguientes elementos:
- Holoscan Sensor Bridge (HSB) IP: un núcleo FPGA de código abierto que el fabricante de QSC puede integrar fácilmente en su firmware FPGA sin revelar su propiedad intelectual.
- ConnectX NIC: una tarjeta de interfaz de red estándar de NVIDIA instalada en el host en tiempo real.
- DOCA y HSB SDK: una pila de redes de acceso abierto en el host en tiempo real para definir los verbos RoCE y facilitar las definiciones de kernel optimizadas.
Conmutador Spectrum-X (opcional): si es necesario, un conmutador Ethernet para ampliar el radix de red y agregar datos al host en tiempo real desde muchos puntos del QSC.
Hay muchos tipos de QPU, y hay varias funciones que los creadores y usuarios de QPU pueden querer descargar en el host en tiempo real con requisitos de tiempo de respuesta muy diferentes. Por este motivo, no prescribimos un número de latencia específico.
NVQLink define una referencia común de código abierto para garantizar que todos los sistemas compatibles ofrezcan una latencia de red transparente y reproducible, lo que permite a los usuarios seleccionar la mejor solución para sus necesidades.
En el contexto de NVQLink, el host en tiempo real está diseñado para realizar computación crítica de latencia para admitir la corrección de errores cuánticos (QEC) y la autocalibración en línea de la QPU. Estas cargas de trabajo tienen requisitos de latencia que van desde el rango de milisegundos hasta el rango de microsegundos en varios tipos de QPU, pero, independientemente del tipo de QPU, estas cargas de trabajo son esenciales para maximizar el rendimiento y el tiempo de actividad de las QPU.
Nuestros partners ofrecen hosts en tiempo real de NVQLink, cada uno de los cuales puede tener sus propias ofertas diferenciadas. Pregunte a su proveedor qué latencia en tiempo real de CUDA-Q admite.
La creación de un host en tiempo real también requiere la compatibilidad del QSC conectado. Asegúrese de que su proveedor de QSC admita la actualización.
Un servidor existente compatible con CUDA se puede convertir en un host en tiempo real de NVQLink si se instalan los componentes de red en tiempo real: una NIC NVIDIA ConnectX o BlueField y cudaq-realtime (disponible después de marzo de 2026 en el repositorio cuda-quantum).
Un host en tiempo real conectado a un QSC compatible se valida con la prueba de referencia de latencia de callback en tiempo real CUDA-Q.
Empezar
Pregunte ahora
Póngase en contacto con los expertos de NVIDIA Quantum para obtener más información sobre NVQLink.