Llevamos modelos de IA, frameworks de entrenamiento, conjuntos de datos y workflows abiertos a la plataforma de NVIDIA para la supercomputadora de GPU cuántica.
Descripción General
El escalado de la computación cuántica exige una IA de vanguardia, pero los modelos diseñados específicamente para este fin han permanecido fuera del alcance de la comunidad de computación cuántica.
NVIDIA Ising lleva estas herramientas faltantes a la plataforma cuántica de NVIDIA, poniéndolas a disposición de todo el ecosistema cuántico. Esta familia de modelos de IA de código abierto abarca cargas de trabajo cuánticas clave, comenzando con Ising Calibration, para automatizar el ajuste rápido de los procesadores cuánticos, y con Ising Decoding, que acelera la decodificación en tiempo real necesaria para la corrección de errores cuánticos. Todos los modelos están disponibles preentrenados e incluyen pautas, datos y herramientas para el reentrenamiento, el ajuste fino y la implementación.
Video
NVIDIA Ising lleva una IA diseñada específicamente para esta función a la plataforma de supercomputadora cuántica con GPU de NVIDIA, lo que complementa la plataforma de software NVIDIA® CUDA-Q™ y la interconexión de hardware NVQLink™.
Descubra cómo la IA está impulsando avances para cargas de trabajo cuánticas clave y cómo NVIDIA Ising la está llevando al ecosistema de computación cuántica.
Modelos
Este modelo de lenguaje de visión abierto de 35 mil millones de parámetros, el primero en su tipo, está ajustado para inferir acciones de calibración a partir de los datos experimentales de QPU. Supera a todos los demás modelos en un conjunto de seis pruebas que miden el desempeño de la calibración y trabaja fácilmente con un agente para automatizar completamente la calibración de QPU.
Un par de modelos de CNN 3D abiertos para realizar la predecodificación, optimizados para ser rápidos y precisos (con parámetros de 0.9 millones o 1.8 millones). Ising Decoding se entrega con modelos que trabajan con un modelo de ruido de despolarización para códigos de superficie de cualquier distancia e incluye un nuevo framework de entrenamiento para admitir cualquier modelo de ruido a través de PyTorch y CUDA-Q.
Beneficios
Logre aceleraciones sustanciales en comparación con los solucionadores tradicionales, a la vez que mantiene un alto desempeño. Ising Calibration supera a todos los demás enfoques en un conjunto de seis pruebas, mientras que Ising Decoding supera el estado de la técnica con una mejora de 2.5 veces en la velocidad y una mejora de 3 veces en la precisión. Lea el documento de arquitectura de modelos para obtener más detalles.
NVIDIA Ising se lanzó con licencias permisivas y procedencia de datos documentada, métodos de entrenamiento, conjuntos de datos y herramientas para ajustar y cuantificar los modelos. Permite a los desarrolladores entrenar o ajustar para su propio hardware y con datos de propiedad exclusiva.
Los modelos de NVIDIA Ising proporcionan una verificación sólida, consistencia física y cuantificación de incertidumbres (UQ). Todos los modelos se evalúan con puntos de referencia transparentes y reproducibles definidos en relación a líneas de base reconocidas. Consulte el documento de referencia para obtener definiciones y resultados.
Los modelos vienen preentrenados para casos de uso comunes, y una guía de workflows proporciona a los expertos en el dominio pasos simples para entrenar o ajustar modelos para sus casos de uso específicos. Los microservicios de NVIDIA NIM también proporcionan una configuración instantánea.
Casos de Uso
La IA de la familia NVIDIA Ising acelera dos cargas de trabajo clave para desarrollar y operar procesadores cuánticos a escala.
La ejecución de procesadores cuánticos requiere una corrección continua de errores de qubits por medio de códigos de corrección de errores cuánticos. Esto implica que terabytes de datos de medición de qubits se procesen miles de veces por segundo mediante exigentes algoritmos de decodificación (clásicos). NVIDIA Ising hace esto posible al proporcionar soluciones de IA listas para usar para la decodificación.
Mantener los procesadores cuánticos operativos requiere un ajuste continuo para tener en cuenta las imperfecciones o desalineaciones del hardware. Los enfoques actuales para 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
Use las herramientas, los modelos y los conjuntos de datos de NVIDIA Ising para hacer los avances que necesita para escalar los qubits en aplicaciones cuánticas útiles.
Obtenga las últimas noticias sobre el futuro de la supercomputadora útil de GPU cuántica.