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開源專案

NVIDIA 開源量子 AI 模型 Ising:校準時間從數天縮至數小時

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NVIDIA 推出開源量子 AI 模型家族 Ising,用於量子處理器校準和糾錯。其中校準模型基於視覺語言模型,將處理器校準時間從數天壓至數小時;解碼模型比行業基準 pyMatching 提速達 2.5 倍、準確度高 3 倍。

NVIDIA 開源量子 AI 模型 Ising:校準時間從數天縮至數小時
圖:nvidianews.nvidia.com

NVIDIA Ising 是一組專門解決量子計算工程瓶頸的開源 AI 模型,用來處理量子處理器校準和即時量子糾錯這兩件髒活累活。

現在的量子位元極其脆弱,環境稍微有點噪音就容易漂移或報錯。搭建一臺能跑實際任務的量子計算機,研究人員通常要花數天時間手動調參,執行中還要不斷抓取錯誤。Ising 的目標就是用 AI 接管這套控制平面。

它能做什麼

Ising 家族主要包含兩個核心模組,分別對應校準和糾錯解碼。

第一個模組是 Ising Calibration。它本質上是一個視覺語言模型(VLM),能快速看懂並解讀量子處理器的測量資料。藉助 AI 代理,它能自動完成連續校準,把原本按天計算的處理器調諧時間直接壓縮到幾小時。

第二個模組是 Ising Decoding。它提供了兩個變體的 3D 卷積神經網路(3D CNN),分別針對超低延遲速度和更高準確度做了最佳化,專門做即時的量子糾錯解碼。根據官方測試,對比目前開源社群通用的 pyMatching 基準,Ising Decoding 的速度最快提升了 2.5 倍,準確度提升了 3 倍。

怎麼跑起來與去哪試

NVIDIA 為這套模型配套了工作流手冊(Cookbook)、訓練資料,以及 NVIDIA NIM 微服務。研究團隊可以在本地硬體上執行這些模型,這樣能完全保留和保護自己的底層物理資料。

如果你的系統跑在混合量子-經典架構上,Ising 還能直接接入 NVIDIA CUDA-Q 平臺和 NVQLink QPU-GPU 互聯硬體,用來做即時的硬體級控制。

這套模型、訓練資料和工作流框架目前已經放在 GitHub、Hugging Face 以及 build.nvidia.com 平臺,任何人都可以直接拉取程式碼並針對自己的硬體架構進行微調。

為什麼重要

如果你是量子計算實驗室或硬體創業團隊的工程師,Ising 非常值得立刻放進你的測試管道里。過去量子糾錯演算法要麼依賴傳統啟發式演算法,速度卡在瓶頸上,要麼需要自己花幾個月寫專用神經網路。現在直接拿開源的 3D CNN 和 VLM 現成基座來改,能省下大量重複造輪子的工程成本。

我們認為,NVIDIA 這次開源做得很聰明。它沒有試圖去造自己的超導或離子阱量子位元,而是把 GPU 和 AI 推理塞進了量子計算機最耗算力的控制平面和解碼環路中。不管未來哪種量子硬體路線跑贏,底層都需要 GPU 做即時糾錯和自動校準。

來源 (1)

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    nvidianews.nvidia.com(在新分頁開啟)原文nvidianews.nvidia.com

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