Console grise 32 Go avec protecteur d'écran 36 Console grise 32 Go avec protecteur d'écran
The newly developed quantum simulator can execute the quantum simulator software “Qulacs”(3) in parallel at high speed, achieving approximately double the performance of other significant quantum simulators in 36 qubit quantum operations. Fujitsu’s new quantum simulator will serve as an important bridge towards the development of quantum computing applications that are expected to be put to practical use in the years ahead.
Based on this breakthrough, from April 1, 2022, Fujitsu and Fujifilm Corporation (hereinafter Fujifilm) will start joint research on quantum computing applications in the field of materials science.
Moving forward, Fujitsu will accelerate its efforts to develop quantum computers with the aim of developing a 40 qubit simulator by September 2022 and conduct joint research and development of quantum applications with customers in fields including finance and drug discovery.
Vivek Mahajan, Corporate Executive Officer, CTO, Fujitsu Limited, commentaires: “We stand now at the edge of a new age in computing technology. Fujitsu has successfully developed the world’s fastest quantum simulator by applying its world-leading expertise in computing technologies cultivated over many decades—most recently we put this knowledge to use to work with RIKEN to design the supercomputer Fugaku, qui est resté le plus rapide du monde ces deux dernières années. Moving forward, nous visons à tirer parti de ce nouveau simulateur quantique pour nos clients afin d'accélérer le développement d'applications quantiques et, finalement, de contribuer à un monde durable en résolvant une série de problèmes auxquels la société est confrontée.”
New 36 Le simulateur quantique qubit offre la vitesse de traitement la plus rapide au monde
Fujitsu a développé un simulateur quantique parallèle et distribué pour un système de cluster composé de 64 nœuds sur PRIMEHPC FX de Fujitsu 700.
Le PRIMEHPC FX 700 est équipé du même processeur A64FX qui alimente le supercalculateur Fugaku et peut effectuer des performances de pointe théoriques de 3.072 téraflops (TFLOPS) dans les calculs au format virgule flottante double précision. Il comporte en outre 32 Go de mémoire avec une bande passante élevée de 1,024 gigaoctets (GB) par seconde, et des vitesses de 12.5 Go par seconde en connectant des nœuds via InfiniBand.
Le nouveau simulateur quantique utilise “Qulacs,” l'un des logiciels de simulation quantique les plus rapides au monde développé par l'Université d'Osaka et QunaSys Corporation, et les performances de la bande passante mémoire ont été maximisées en exécutant plusieurs calculs simultanément à l'aide de SVE (Extension vectorielle évolutive) instructions lors du portage sur l'A64FX.
IPM (Interface de transmission de messages)(10) permet l'exécution parallèle et distribuée de Qulacs et réalise un transfert de données qui maximise la bande passante du réseau en superposant le calcul et la communication. Fujitsu a en outre développé une nouvelle méthode pour réorganiser efficacement les états de qubit déployés dans la mémoire distribuée sur le cluster en fonction de la progression du circuit quantique et de son calcul qui permet de réduire les coûts de communication. The new system is also compatible with other quantum simulator software besides “Qulacs”.
Qiskit, one of the major development tools for quantum computer software, is available for Fujitsu’s quantum simulator and offers quantum software developers a highly convenient development environment. Collaborating with QunaSys, Fujitsu plans to provide the company’s quantum chemical calculation software Qamuy on the new quantum simulator to provide the resources to execute a wide variety of high-speed quantum chemical calculations.
Outline of the joint research project with Fujifilm
Additionally, Fujitsu and Fujifilm will start joint research on quantum applications in the computational chemistry field to realize innovative material design methods. La recherche conjointe s'appuiera sur le nouveau simulateur quantique de Fujitsu pour étudier et évaluer des algorithmes spécifiques à l'informatique quantique dans les calculs de réactions chimiques moléculaires.
Période: Avril 1, 2022 to March 31, 2023
But: Utilisation de la technologie informatique quantique en chimie computationnelle
Contenu de la recherche: Examen et évaluation d'algorithmes spécifiques à l'informatique quantique dans les réactions chimiques des molécules, etc.
Rôles et responsabilités:
Fujitsu:
?Mise à disposition de simulateur quantique, analyse des résultats de calcul et examen des méthodes d'amélioration
Fujifilm:
?Implémentation de calculs de chimie quantique, analyse des résultats de calcul et examen des méthodes d'amélioration
Plans futurs
Moving forward, Fujitsu s'efforcera d'améliorer ses technologies, notamment sa technologie de fusion de portes quantiques, capable d'effectuer simultanément des calculs pour plusieurs portes quantiques afin de réaliser des simulateurs quantiques à plus grande échelle et à des vitesses plus élevées.. Fujitsu vise en outre à développer un 40 simulateur qubit pour une application dans les domaines de la finance et de la découverte de médicaments d'ici septembre 2022. Fujitsu appliquera sa connaissance accumulée des applications quantiques développées sur des simulateurs quantiques dans le développement d'ordinateurs quantiques, dans le but de trouver des solutions précoces aux problèmes sociaux en utilisant la technologie quantique.
Commentaire du prof. Keisuke Fujii, Division de l'électronique avancée et des sciences optiques, École supérieure des sciences de l'ingénieur, Université d'Osaka:
Les simulateurs à grande vitesse utilisant des supercalculateurs revêtent une importance croissante dans le développement des logiciels quantiques et des applications quantiques dont dépendent les performances des ordinateurs quantiques. Qulacs, un logiciel open source utilisé par les développeurs du monde entier, et la technologie au cœur du supercalculateur “Fugaku,” ont été combinés pour réaliser le simulateur quantique le plus rapide au monde, qui, nous en sommes convaincus, accélérera considérablement le développement futur des logiciels quantiques.
Commentaire de Yukihiro Okuno, Chercheur principal, Centre de technologie d'analyse, Fujifilm:
Les ordinateurs quantiques ont le potentiel d'effectuer des calculs très précis dans le domaine de la chimie computationnelle, qui ne peut pas être exécuté par des ordinateurs classiques. Fujifilm mènera cette recherche conjointe en tant qu'étude de faisabilité pour utiliser les ordinateurs quantiques dans les sciences des matériaux.