AI & computing › Kwantumcomputing & AI-hybrides
Qedma koppelt foutmitigatie-software aan NVIDIA's kwantumplatform CUDA-Q
Het Israëlische bedrijf Qedma heeft zijn softwarepakket QESEM geïntegreerd met CUDA-Q, het platform van chipgigant NVIDIA voor hybride kwantum-klassiek rekenen. Onderzoekers kunnen zo ruis in kwantumcomputers onderdrukken zonder hun bestaande code aan te passen, te beginnen met hardware van Quantinuum.
Kwantumcomputers zijn nog altijd extreem gevoelig voor storingen. Trillingen, temperatuurschommelingen en elektromagnetische interferentie zorgen voor rekenfouten die grote, complexe berekeningen onbetrouwbaar maken. Zolang volledig foutbestendige kwantumcomputers er niet zijn, proberen bedrijven als Qedma dit probleem softwarematig te verzachten. Het bedrijf maakte deze week bekend dat zijn foutmitigatie-pakket QESEM nu werkt binnen CUDA-Q, het ontwikkelplatform van NVIDIA voor het combineren van kwantum- en klassieke rekenkracht.
Wat lost de software op?
QESEM staat voor Qedma Error Suppression and Error Mitigation. De software corrigeert niet de kwantumchip zelf, maar filtert achteraf de invloed van ruis uit de meetresultaten. Daardoor kunnen onderzoekers grotere en ingewikkeldere berekeningen uitvoeren op de kwantumhardware van vandaag, met een hogere nauwkeurigheid dan zonder die correctie mogelijk zou zijn. Voorheen moesten gebruikers van CUDA-Q apart gereedschap inzetten om dit soort foutmitigatie toe te passen. Door de integratie kan dat nu direct binnen de vertrouwde programmeeromgeving, zonder dat onderzoekers hun code hoeven aan te passen.
De samenwerking start met ondersteuning voor kwantumcomputers van het Amerikaanse Quantinuum, een van de bedrijven die momenteel voorop lopen met zogeheten qubit-hardware op basis van gevangen ionen. Qedma zegt de integratie in de toekomst uit te breiden naar andere kwantumplatforms.
Waarom NVIDIA hierin investeert
CUDA-Q is het platform waarmee NVIDIA klassieke supercomputers en kwantumprocessoren met elkaar laat samenwerken: een aanpak die bekendstaat als hybride kwantum-klassiek rekenen. Volgens Sam Stanwyck, directeur kwantumproducten bij NVIDIA, is het terugdringen van fouten een van de grootste obstakels op weg naar bruikbare kwantum-supercomputers. Door foutmitigatie standaard beschikbaar te maken binnen CUDA-Q, hoopt NVIDIA dat meer onderzoeksgroepen praktische toepassingen gaan uittesten in plaats van te wachten op perfectere hardware.
Qedma, opgericht door onder anderen natuurkundige Dorit Aharonov van de Hebreeuwse Universiteit, wijst zelf naar een eerdere mijlpaal om het belang van de aanpak te onderstrepen. Eerder dit jaar toonde het bedrijf samen met IBM aan dat een kwantumcomputer, geholpen door QESEM, het gedrag van complexe kwantummaterialen kon doorrekenen op een manier waarbij klassieke supercomputers geen consistente antwoorden gaven. Dat gold als een voorbeeld van praktisch kwantumvoordeel met bestaande, commercieel verkrijgbare apparatuur — een stap die de sector als cruciaal beschouwt op weg naar breed inzetbare kwantumtoepassingen in bijvoorbeeld materiaalonderzoek en scheikunde.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Zolang kwantumcomputers nog geen ingebouwde foutcorrectie hebben, bepaalt software als QESEM hoe bruikbaar de huidige generatie hardware al is. Een naadloze koppeling met een veelgebruikt platform als CUDA-Q kan drempels wegnemen voor onderzoekers die kwantumtechnologie willen inzetten voor concrete problemen, zoals het simuleren van nieuwe materialen of medicijnen.
- Foutmitigatie
- Een softwaretechniek die de invloed van ruis en storingen op kwantumberekeningen achteraf wegfiltert, zonder de hardware zelf aan te passen.
- Qubit
- De kwantumbit, de basiseenheid van informatie in een kwantumcomputer, die gevoelig is voor externe storingen.
- Hybride kwantum-klassiek rekenen
- Een aanpak waarbij een kwantumcomputer en een klassieke supercomputer samen een taak uitvoeren, elk voor het deel waar ze het beste in zijn.
- Kwantumvoordeel
- De situatie waarin een kwantumcomputer een taak sneller of nauwkeuriger uitvoert dan enige klassieke computer kan.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.
