NVIDIA Quantum
과학적 발견의 미래 가속화
양자 컴퓨팅이란?
양자 컴퓨팅은 신약 개발과 화학, 금융, 에너지 등 산업 전반의 애플리케이션에 영향을 미칠 수 있는 새로운 컴퓨팅 모델입니다. 양자 가속 미래에 대비하기 위해 정부와 대학 및 업계는 하드웨어, 소프트웨어, 알고리즘 개발에 투자하고 있으며, NVIDIA의 최첨단 하드웨어 및 소프트웨어 플랫폼은 양자 컴퓨팅 작업을 강화하는 데 도움이 됩니다.
양자 컴퓨팅에 대해 자세히 보기
NVIDIA를 통한 양자 컴퓨팅 가속화
NVIDIA Quantum Cloud
NVIDIA Quantum Cloud는 양자 연구원, 개발자, 엔터프라이즈 최종 사용자, 슈퍼컴퓨팅 센터 및 QPU를 구축하는 스타트업 등에 세계에서 가장 강력한 양자 컴퓨팅 플랫폼 액세스가 가능한 전체 양자 컴퓨팅 에코시스템을 제공합니다.
Quantum Cloud API는 다양한 NVIDIA GPU 시스템에서 CUDA Quantum 작업을 실행하여 모든 애플리케이션에 범용 클라우드 양자 컴퓨팅 액세스를 지원합니다.
NVIDIA CUDA Quantum
양자 가속 애플리케이션은 양자 리소스에서만 실행되는 것이 아니라 하이브리드 양자 및 고전 애플리케이션에서도 실행될 것입니다. 양자 물리학자의 알고리즘 개발에서 도메인 과학자의 애플리케이션 개발로 전환하려면 높은 성능을 제공하고, 오늘날의 애플리케이션 및 프로그래밍 패러다임과 상호 운용되며, 도메인 과학자에게 친숙하고 접근하기 쉬운 개발 플랫폼이 필요합니다.
통합 프로그래밍 모델을 갖춘 NVIDIA® CUDA® Quantum은 하이브리드 고전 양자 컴퓨터를 위한 최초의 플랫폼으로, QPU, 양자 에뮬레이션, GPU, CPU를 하나의 시스템에서 통합 및 프로그래밍할 수 있습니다. CUDA Quantum은 성능을 위해 구축되었으며 오픈 소스로 하이브리드 고전 양자 애플리케이션을 개발하고 실행할 수 있는 고급 언어를 제공합니다.
NVIDIA cuQuantum
NVIDIA cuQuantum은 양자 회로 시뮬레이션의 가속화를 위한 SDK입니다. 모든 회로 시뮬레이션 프레임워크를 가속하도록 구축되었으며 Cirq, Qiskit, Pennylane 등에 통합된 cuQuantum을 통해 연구원들은 이상적이거나 노이즈가 많은 큐비트를 규모 및 성능으로 시뮬레이션할 수 있습니다.
cuQuantum은 양자 컴퓨터를 에뮬레이션하기 위한 다양한 방법을 제공합니다. cuStateVec 및 cuTensorNet은 각각 다양한 큐비트 수와 깊이에서 시뮬레이션 양자 회로에 대한 대체 접근 방식을 제공합니다. 이러한 각 라이브러리는 양자 시뮬레이터용 API를 제공하여 연구원들이 GPU 전문가가 아니더라도 NVIDIA 양자 플랫폼이 제공하는 성능과 규모를 쉽게 활용할 수 있습니다.
cuQuantum 어플라이언스는 cuQuantum으로 가속화되고 NVIDIA 플랫폼에 최적화된 최고의 커뮤니티 프레임워크로 구성된 Docker 컨테이너입니다.
스택에는 cuQuantum과 함께 Cirq qsim 및 Qiskit Aer 시뮬레이터가 포함됩니다. cuQuantum 어플라이언스는 코드 변경 없이 멀티 노드 시뮬레이션을 위해 거의 2배에 가까운 속도 향상을 지원하며, 멀티 GPU 및 멀티 노드 전반에 걸친 뛰어난 강/약 확장을 지원합니다.
NVIDIA cuQuantum 어플라이언스는 NVIDIA NGC™ 카탈로그에서 제공됩니다.
NVIDIA DGX Quantum
NVIDIA DGX™ Quantum은 Quantum Machines와의 파트너십을 통해 구축된 고전 양자 컴퓨팅을 위한 통합 시스템 및 레퍼런스 아키텍처입니다.
NVIDIA Grace Hopper™ 슈퍼칩과 Quantum Machines의 OPX1000 제어 시스템을 결합한 DGX Quantum은 양자 제어 시스템과 GPU 간 마이크로초 미만의 레이턴시를 제공하여 실시간 GPU 가속 양자 오류 수정과 보정 및 제어를 제공합니다.
DGX Quantum은 QPU에 구애받지 않으며, 몇 개의 큐비트에서 수천 개의 큐비트까지, 그리고 단일 GPU에서 양자 가속 슈퍼컴퓨터에 이르기까지 양자 및 고전 컴퓨팅 요구 사항으로 확장됩니다.
NVIDIA cuPQC
양자 컴퓨터는 오늘날의 공개 키 암호화 메커니즘을 무너뜨릴 수 있습니다. 전 세계의 중요한 데이터의 보안과 신뢰성을 보장하기 위해서는 조직이 양자 컴퓨팅 공격을 견딜 수 있는 알고리즘으로 마이그레이션하는 것이 매우 중요해지게 되었습니다. 이 새로운 양자 안전 암호화는 사후 양자 암호화(PQC)로 알려져 있습니다.
NVIDIA cuPQC는 선도적인 PQC 알고리즘을 가속하여 양자 컴퓨터 위협에 대한 데이터 보안을 발전시킵니다.
NVIDIA CUDA Quantum Academic
NVIDIA는 양자를 잘 다루는 인력을 양성하기 위해 교육 기관과 협력하여 자기 주도 온라인 모듈을 통해 CUDA Quantum을 대학 강의실에 도입하고 대화식 코딩 연습 및 비디오를 제공합니다. 이러한 CUDA Quantum 수업은 학생들이 시뮬레이터와 양자 하드웨어를 모두 사용하여 양자 알고리즘을 구축하고 최적화하는 데 도움이 됩니다. 학생들은 연구 프로젝트를 완료하고 하이브리드 양자 고전 애플리케이션을 개발하는 데 필요한 기술을 습득할 수 있습니다.
NVIDIA Quantum 에코시스템
NVIDIA Quantum에서는 전체 양자 에코시스템과 오늘날 진행 중인 가장 중요한 연구의 일부를 지원하고 있습니다. NVIDIA는 양자 컴퓨팅 스타트업부터 세계 최대 기업, 학문적 연구 및 슈퍼컴퓨팅 센터, Fortune 500대 기업에 이르기까지 파트너가 양자를 개발하고 활용하도록 돕는 것을 자랑스럽게 생각합니다.
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