NVIDIA、世界初のオープン量子AIモデル「Ising」を発表
量子コンピューター実用化へ向けたエラー訂正と校正を大幅改善。最大2.5倍高速化、3倍高精度化を実現し、業界標準を塗り替える
量子コンピューター分野への革新的参入
NVIDIAは、量子プロセッサーの構築を支援する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。複雑な物理システムの理解を大幅に簡素化した数学的モデルにちなんで名付けられたNVIDIA Isingファミリーは、量子エラー訂正と校正という、ハイブリッド量子古典システム構築における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。 NVIDIAの創設者兼CEOであるJensen Huang氏は「AIは量子コンピューティングを実用化するために不可欠です。Isingにより、AIは制御プレーン、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システムに変革します」と述べています。
2つの主要モデルで課題解決
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するビジョン言語モデル「Ising Calibration」と、量子エラー訂正のリアルタイム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の2つのバリアント「Ising Decoding」で構成されています。 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倍高精度を実現。Ising CalibrationはAIエージェントが連続校正を自動化し、必要な時間を数日から数時間に短縮できます。
POINT
従来の校正作業が数日かかっていたものが数時間に短縮され、エラー訂正の精度が3倍向上。量子コンピューター実用化に向けた大きな前進
業界全体での採用拡大
Ising CalibrationはAtom Computing、Academia Sinica、EeroQ、Conductor Quantum、フェルミ国立加速器研究所、ハーバード大学工学・応用科学部、Infleqtion、IonQ、IQM Quantum Computers、ローレンス・バークレー国立研究所の先端量子テストベッド、Q-CTRL、英国国立物理学研究所などで既に使用されています。 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おり、モデルは研究者のシステム上でローカルに実行でき、独自データを保護できます。NVIDIA Isingは、ハイブリッド量子古典コンピューティング用の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 NVQLinkとも統合されています。
AITAKE編集部の見方
NVIDIAのIsingモデル発表は、量子コンピューティング分野における画期的な瞬間を示しています。特に注目すべきは、オープンソース戦略を採用し、業界全体の発展を促進している点です。これまでGPU分野で培ったAI技術を量子コンピューター分野に応用することで、実用化への大きなハードルだったエラー訂正と校正の問題に革新的解決策を提供しました。 2030年に110億ドル規模と予測される量子コンピューティング市場において、NVIDIAのこの戦略的な動きは、同社が単なるGPUメーカーから総合的な計算プラットフォーム企業への転換を加速させる重要な一歩といえるでしょう。日本の研究機関や企業にとっても、この技術へのアクセスが容易になることは、量子技術開発競争において大きな機会となります。
Source: NVIDIA Newsroom