NVIDIA NVQLink 架起加速计算与量子计算的桥梁
realtime news Nov 18, 2025 03:52
NVIDIA 推出 NVQLink,这是一种开放平台架构,将加速计算与量子处理器集成,增强量子计算系统的功能。
根据NVIDIA 的博客,NVIDIA 推出了 NVQLink,这是一种创新架构,将加速计算与量子处理器集成。这一发展标志着量子计算发展的重要一步,因为它旨在满足量子处理单元(QPU)的高计算要求。
革命性地推动量子计算
NVQLink 旨在无缝集成传统超算主机与量子系统控制器 (QSC),使得 GPU 超级芯片可以支持 QPU 的在线工作负载。这种开放平台架构兼容现有的控制系统,包括超导、离子阱、光子或自旋基础系统。通过使超算节点成为 QPU 环境的本地组成部分,NVQLink 加速了量子硬件的计算能力。
系统与软件架构
NVQLink 架构引入了一种称为逻辑 QPU 的机器模型,其包含物理量子比特、控制和读出电子器件以及用于在线工作负载(如量子纠错 (QEC) 解码)的计算资源。这种混合系统将量子相干控制与最先进的超级计算相结合,并通过低延迟、可扩展的实时互连进行连接。
开发人员可以利用 CUDA-Q 平台用 C++ 或 Python 进行实时主机编程,而第三方 QSC 则通过 FPGA 或 RFSoC 阵列管理量子比特的控制。使用 RDMA over Ethernet 实现的实时互连可以在四微秒以内的延迟内快速交换数据。
增强实时量子应用
通过 NVQLink,QPU 从外围设备转变为超级计算机中的一流节点,实现了混合加速量子超级计算机。开发人员受益于统一的异构编程模型,使他们能够编写表达量子核和实时回调的程序。
NVIDIA 与 Quantinuum 的合作展示了 NVQLink 的潜力,他们的 Helios QPU 利用 NVIDIA 的 GH200 Grace Hopper 作为量子纠错的实时主机。集成允许使用 NVIDIA 的 nv-qldpc-decoder 进行实时解码和纠错,显示出显著的错误率下降。
现实应用与未来展望
NVQLink 的集成为量子计算系统提供了一种可扩展的解决方案,使量子计算和传统计算能够共存,并从 RDMA 技术的进步中受益。随着大型 AI 和超级计算部署继续推动创新,NVQLink 准备充分利用这些发展来推动量子系统。
NVIDIA 的 NVQLink 架构代表了量子计算的一种变革性方法,为更快实验和可扩展量子系统的开发提供了基础。这一开放平台将加速 QPU 建设者、研究人员和操作员的路线图。
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