NVIDIA Ising запускает модели ИИ для квантовых систем с низкими ошибками

NVIDIA Ising представила первую в мире семью открытых моделей ИИ для создания квантовых процессоров, которая включает два направления: калибровка и декодирование. Обе модели направлены на решение основной проблемы квантовых вычислений — шумности кубитов. Лучшие квантовые процессоры допускают ошибку примерно в одном случае из тысячи операций, однако для их практического применения в научных и коммерческих задачах уровень ошибок должен снижаться до одного на триллион.

Искусственный интеллект является наиболее многообещающим путем для достижения этой цели в масштабах. Калибровка — это процесс понимания шумов в каждом квантовом процессоре и их настройки для достижения наилучшей производительности. Она минимизирует ошибки, но из-за шумов в квантовых системах ошибки должны исправляться в реальном времени с помощью классического компьютера, быстрее, чем они накапливаются. Этот процесс называется декодированием квантовой коррекции ошибок.

Обе модели, калибровка и декодирование, требуют значительных вычислительных ресурсов и нуждаются в улучшенных методах для достижения прогресса. Ising демонстрирует высокую производительность в калибровке и декодировании ошибок, используя технологии для масштабирования до миллионов кубитов. NVIDIA Ising предоставляет открытые базовые модели, фреймворк для обучения и рабочие процессы для тонкой настройки, квантования и развертывания.

Предварительно обученные модели обеспечивают отличные результаты сразу же, и поскольку все открыто, пользователи могут также адаптировать их под свое оборудование и характеристики шумов, сохраняя при этом конфиденциальные данные QPU на месте. Модели Ising включают в себя два прорывных решения: NVIDIA Ising Calibration и NVIDIA Ising Decoding, которые используют современные алгоритмы для автоматизации задач калибровки и декодирования.

NVIDIA Ising Calibration представляет собой модель, способную автоматизировать калибровку кубитов, реагируя на результаты измерений и активно настраивая квантовый процессор. Модель Ising-Calibration-1 была обучена на данных, полученных от партнеров, работающих с различными модальностями кубитов, включая сверхпроводящие кубиты и квантовые точки. В отсутствие стандартного бенчмарка для оценки моделей калибровки NVIDIA сотрудничала с квантовыми партнерами для разработки QCalEval, первого в мире бенчмарка для калибровки квантовых компьютеров.