شركة Qunova الكورية تنضم إلى مشروع JHPC-quantum الياباني لنشر محلل كيميائي

أخبار ar.wedoany.com، وقّعت شركة Qunova Computing، المطورة لبرمجيات الحوسبة الكمومية، مذكرة تفاهم للانضمام رسميًا إلى مشروع JHPC-quantum (Japan High-Performance Computing)، وهو مشروع وطني ياباني لدمج الحوسبة الكمومية مع الحواسيب الفائقة، بتمويل من المنظمة اليابانية لتطوير الطاقة والتقنيات الصناعية الجديدة (NEDO). بموجب هذه الاتفاقية، أصبحت Qunova مشاركًا رسميًا في برنامج المستخدمين التجريبيين للمشروع، بعد اجتيازها عملية الفرز التقني التي أجراها مركز أبحاث علوم الحوسبة التابع لمعهد ريكين (RIKEN Center for Computational Science). ومن بين 21 منظمة مشاركة تم اختيارها عالميًا، تُعد Qunova واحدة من كيانين غير يابانيين فقط حصلوا على حق الوصول المباشر إلى عقد الحوسبة الهجينة (التقليدية-الكمومية) الرائدة في اليابان.

تهدف البنية التحتية الحاسوبية التي يديرها إطار عمل JHPC-quantum إلى معالجة القيود التكاملية بين مجموعات الحواسيب الفائقة التقليدية التي تعمل بواجهة تمرير الرسائل (MPI) والمعالجات الكمومية الموزعة. غالبًا ما تعاني خوارزميات المحلل الذاتي التبايني الكمومي التقليدية (VQE) عند تشغيلها على أجهزة كمومية متوسطة الحجم ومزعجة (NISQ) من انخفاض الأداء بسبب العدد الكبير من القياسات الكمومية (shots) المطلوبة لتحقيق الدقة الكيميائية، بالإضافة إلى النفقات العامة الناتجة عن نقل المتغيرات بين أطر التطوير بلغة Python وعُقد الحوسبة الفائقة التقليدية عالية الأداء. وللتغلب على هذه العقبات التنفيذية، ستقوم Qunova بنشر خوارزميتها الخاصة، وهي خوارزمية المحلل الذاتي التبايني الكمومي التكراري مع التسليم (HI-VQE).

يعيد إطار عمل HI-VQE هيكلة معلمات المعالجة الهجينة القياسية من خلال إدخال حلقة "تسليم" رياضية تقوم بتقسيم عبء العمل الحسابي بناءً على كفاءة الأجهزة. أولاً، تستخدم الخوارزمية المعالج الكمومي كمعالج مساعد مستهدف لتنفيذ دوائر أجهزة ضحلة بهدف عزل التكوينات الإلكترونية متعددة المرجعيات المحددة المسؤولة عن الحالة الأرضية الجزيئية المهيمنة. ثانيًا، تتم إعادة كتابة هاملتونيان الأولي عالي الأبعاد وضغطه في إطار فضاء نشاط مبسط، مما يقلل من عبء أخذ العينات الكمومي المتراكم. بعد ذلك، يتم إعادة تمرير المشكلة المحولة إلى الحاسوب الفائق التقليدي لحل تفاعلات التكوين المتبقية، للوصول إلى عتبة دقة طاقة تبلغ 1.6 ملي هارتري (mHa)، وهي دقة كيميائية. سيقوم المشروع المشترك بتطبيق هذه المجموعة الهجينة لاختبار أداء الأنظمة الإلكترونية شديدة الترابط، مع التركيز على مجموعات الحديد والكبريت (Fe–S)، وهي محاكاة جزيئية معقدة لفضاء نشاط كمومي يبلغ 40 كيوبت، وتُستخدم كمعيار تشخيصي لتصميم البطاريات، وعلم المواد المعلوماتي، واكتشاف الأدوية الجزيئية الصغيرة.

يوفر برنامج المستخدمين التجريبيين لشركة Qunova وقتًا مخصصًا على شبكة الأجهزة الوطنية المترابطة التي تشرف عليها كل من معهد ريكين وشركة سوفت بنك (SoftBank). تربط البنية التحتية الحاسوبية، عبر ناقل شبكة عالي السرعة ومنخفض الزمن الكامن، بين الحاسوب الفائق التقليدي الرائد في اليابان "فوغاكو" (Fugaku) ومجموعات الجيل التالي من الحواسيب الفائقة المبردة بالسوائل من نوع NVIDIA Grace-Blackwell AI. تتكامل هذه الطبقة التقليدية مع الواجهات الخلفية الكمومية المحلية، بما في ذلك نظام IBM Quantum System Two فائق التوصيل المثبت في كوبي ("IBM Kobe") ومنصة Quantinuum عالية الدقة المعتمدة على الأيونات المحصورة في واكو ("Reimei"). انطلق مشروع JHPC-quantum في نوفمبر 2023، ومن المقرر أن ينتهي في أكتوبر 2028، وهو حاليًا في منتصف مهمته البحثية التي تمتد لخمس سنوات. يستخدم المشروع طبقة واجهة برمجة تطبيقات (API) موحدة لإدارة قوائم المهام وتبادل البيانات عبر العقد. من خلال دمج محلل Qunova المستقل عن الأجهزة في منصة الاختبار متعددة المنصات هذه، يهدف المشروع إلى بناء مكتبة برمجيات جاهزة للإنتاج قبل الإطلاق التجاري السحابي المقرر للمنصة في عام 2028.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com