NVIDIA、量子コンピューター向け初のオープンAIモデル「Ising」発表
量子プロセッサーの誤り訂正とキャリブレーションを大幅に高速化・高精度化し、実用的な量子コンピューティングの実現を加速する画期的なAIモデルファミリーがオープンソースで公開
世界初の量子AI専用モデルが誕生
NVIDIAは、研究者と企業が実用的なアプリケーションを動作させることができる量子プロセッサーの構築を支援することを目的とした、世界初のオープンソース量子AIモデルファミリー「NVIDIA Ising」を発表しました。このモデルは、量子エラー訂正とキャリブレーションという、ハイブリッド量子クラシカルシステム構築において最も重要な課題に対する高性能でスケーラブルなAIツールを提供します。 Isingモデルは世界最高の量子プロセッサーキャリブレーションを実行し、量子エラー訂正に必要なデコードプロセスで最大2.5倍高速な性能と3倍高い精度を実現することで、研究者がより大規模で複雑な問題に量子コンピューターで取り組むことを可能にします。この革新的な技術により、実験室レベルから実用レベルへの量子コンピューティングの飛躍が期待されます。
2つの専門モデルで量子計算の課題を解決
NVIDIA Isingファミリーは、量子プロセッサーからの測定値を迅速に解釈し反応できるビジョン言語モデル「Ising Calibration」と、リアルタイムでの量子エラー訂正デコードを実行する3D畳み込みニューラルネットワークモデル「Ising Decoding」の2つのバリアントで構成されています。 Ising Calibrationは、AIエージェントによる継続的キャリブレーションの自動化を可能にし、必要な時間を従来の数日から数時間に短縮します。一方、Ising Decodingモデルは、現在のオープンソース業界標準であるpyMatchingと比較して最大2.5倍高速で3倍正確な性能を実現しており、量子コンピューターの実用化に向けた大きなブレークスルーとなっています。
POINT
NVIDIAのCEOであるJensen Huang氏は「AIは量子コンピューティングを実用的にするために不可欠です。Isingにより、AIが制御プレーン、つまり量子マシンのオペレーティングシステムとなり、脆弱な量子ビットをスケーラブルで信頼性の高い量子GPUシステムに変換します」と述べています。
業界全体での採用が加速
Ising Calibrationは既に、Atom Computing、Academia Sinica、EeroQ、Conductor Quantum、フェルミ国立加速器研究所、ハーバード大学ジョン・A・ポールソン工学・応用科学大学院、Infleqtion、IonQ、IQM Quantum Computers、ローレンス・バークレー国立研究所の先進量子テストベッド、Q-CTRLなど、多くの主要企業、学術機関、研究所で採用されています。 NVIDIA Isingは、ハイブリッド量子クラシカル計算用のNVIDIA CUDA-Qソフトウェアプラットフォームを補完し、リアルタイム制御と量子エラー訂正のためのNVIDIA NVQLinkQPU-GPUハードウェアインターコネクトと統合されており、研究者と開発者に現在の量子ビットを明日の加速量子スーパーコンピューターに変えるのに必要な完全なツールスイートを提供しています。これらのオープンモデル、データ、フレームワークは、GitHub、Hugging Face、build.nvidia.comで利用可能となっています。
AITAKE編集部の見方
NVIDIAによるIsingの発表は、量子コンピューティング分野における重要な転換点を示しています。これまで量子コンピューターの実用化を阻んできた二大課題—キャリブレーションと誤り訂正—にAIで正面から取り組む姿勢は、同社の戦略的先見性を物語っています。 特に注目すべきは、これらの高性能モデルをオープンソースとして提供している点です。これにより量子計算のエコシステム全体が恩恵を受け、研究開発の加速が期待できます。NVIDIAは自社のハードウェア優位性を活かしつつ、オープンな協調によって量子コンピューティング市場自体の拡大を目指す戦略を取っており、今後の業界動向に大きな影響を与えるでしょう。日本の量子技術開発においても、このようなAI統合アプローチが重要な参考となることは間違いありません。
Source: NVIDIA Newsroom