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开发者新闻 | 量子经典超级计算机编程

NVIDIA企业开发者社区 · 公众号 · · 2023-08-03 12:21

正文

量子经典超级计算机编程

异构计算架构——那些结合了各种协同工作的处理器类型的架构——已经被证明在 AI、机器学习 (ML)、量子物理和通用数据科学中的计算工作负载的持续可扩展性方面非常有价值。

这一开发的关键在于能够抽象出异构体系结构，并促进一个框架，使设计和实现此类应用程序更加高效。实现这一点的最著名的编程模型是 CUDA Toolkit，它能够按照单指令多数据模型并行地将工作卸载到数千个 GPU 内核。

最近，一种新形式的节点级协处理器技术引起了计算科学界的关注：量子计算机，它依靠量子物理的非直观定律，利用叠加、纠缠和干涉等原理来处理信息。这种独特的加速器技术可能在非常具体的应用中被证明是有用的，并准备与 CPU和 GPU 协同工作，开创了一个以前被认为不可行的计算进步时代。

那么问题就变成了：如果您使用量子协处理器增强现有的经典异构计算架构，您将如何以适合计算可扩展性的方式对其进行编程？

NVIDIA 正在用 CUDA Quantum 来回答这个问题，CUDA Quantum 是一个开源编程模型，通过量子内核扩展 C++ 和 Python，用于在量子硬件上编译和执行。

这篇文章介绍了 CUDA Quantum，强调了它的独特功能，并展示了研究人员如何利用它在日常量子算法研究和开发中积累动力。

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