NVIDIA ha dado a conocer su asociación con Google Quantum AI con el objetivo de impulsar el diseño de dispositivos cuánticos de próxima generación a través de simulaciones avanzadas basadas en su plataforma NVIDIA CUDA-Q™. Este esfuerzo conjunto promete abordar desafíos fundamentales en el ámbito del hardware cuántico y acercar a la industria a la concreción de computadoras cuánticas eficientes y comercialmente viables.
En particular, se destaca el uso del superordenador NVIDIA Eos junto a la plataforma de computación híbrida cuántica y clásica de NVIDIA por parte de Google Quantum AI. Esta estrategia tiene como objetivo principal afrontar el problema del «ruido», un fenómeno que restringe la cantidad de operaciones cuánticas realizables antes de que los cálculos pierdan precisión. Guifre Vidal, científico investigador de Google Quantum AI, subraya la importancia de escalar el hardware cuántico manteniendo el ruido bajo control para desarrollar computadoras cuánticas que sean comercialmente útiles.
El proceso de simular los efectos del ruido en el diseño del hardware cuántico requiere cálculos extraordinariamente complejos, que históricamente han sido costosos en términos de recursos computacionales. Sin embargo, la combinación de CUDA-Q y los GPUs NVIDIA H100 Tensor Core ha permitido a Google realizar una de las simulaciones dinámicas más rápidas y robustas hasta la fecha, utilizando 1.024 GPUs en el superordenador NVIDIA Eos. Este avance ha conllevado una reducción drástica de costos y tiempos de simulación.
Tim Costa, director de Quantum y HPC en NVIDIA, destacó el papel fundamental de la supercomputación con inteligencia artificial en el éxito de la computación cuántica. Al utilizar la plataforma CUDA-Q, Google ha evidenciado el impacto central que tienen las simulaciones GPU-aceleradas en avanzar la computación cuántica hacia la resolución de problemas concretos.
Gracias a CUDA-Q, Google ha logrado realizar simulaciones completas de dispositivos cuánticos que contienen hasta 40 qubits, estableciendo un nuevo récord en cuanto a la escala de este tipo de simulaciones. Estas metodologías permiten ejecutar simulaciones con ruido que anteriormente habrían tomado una semana en tan solo minutos, lo que acelera significativamente el desarrollo de hardware cuántico.
Además, el software utilizado para estas simulaciones avanzadas estará disponible de forma pública en la plataforma CUDA-Q, facilitando que ingenieros de hardware cuántico de todo el mundo escalen rápidamente sus diseños y contribuyan al avance del campo.
Finalmente, esta colaboración entre NVIDIA y Google Quantum AI resalta el potencial transformador de la computación acelerada para superar barreras críticas en la computación cuántica, acercando a la industria a soluciones innovadoras en áreas como la química, la criptografía y la inteligencia artificial.
