NVIDIAは、量子コンピューティングの進歩を加速させる最先端技術を提供するボストン拠点の研究センター建設を発表した。「NVIDIA Accelerated Quantum Research Center(NVAQC)」と名付けられたこの施設では、AIスーパーコンピューターと量子ハードウェアを統合し、「アクセラレーテッド量子スーパーコンピューティング」(従来の計算能力で量子計算を強化する技術)を実現する。
研究センターの目的と重点分野
NVAQCは量子コンピューティング(量子力学的現象を利用した次世代計算技術)が直面する最大の課題解決を目指している。量子ビット(量子情報の基本単位)のノイズ対策から、実験段階の量子プロセッサの実用化まで、幅広い課題に取り組む予定だ。
NVIDIA創業者兼CEOのJensen Huang氏は次のように述べている。「量子コンピューティングはAIスーパーコンピューターを補強し、創薬から材料開発まで、世界の最も重要な問題に取り組むことを可能にします。広範な量子研究コミュニティとともにCUDA-quantum(NVIDIAの量子開発プラットフォーム)ハイブリッドコンピューティングを前進させ、NVIDIAの量子研究センターで大規模で有用なアクセラレーテッド量子スーパーコンピューターを創造するためのブレークスルーが生まれるでしょう」。
産学連携によるイノベーション推進
NVAQCでは、Quantinuum、Quantum Machines、QuEra Computingといった量子コンピューティング分野の先駆的企業との連携が計画されている。学術分野では、ハーバード大学のHarvard Quantum Initiative in Science and Engineering(HQI)とマサチューセッツ工科大学(MIT)のEngineering Quantum Systems(EQuS)グループが研究パートナーとして参加する。
ハーバード大学のMikhail Lukin教授(HQI共同ディレクター)は、「NVAQCはボストン地域の独自の量子エコシステムに特別な価値をもたらします。NVIDIAが統合するアクセラレーテッド量子・古典コンピューティング技術は、量子誤り訂正(量子計算の精度を高める技術)から量子コンピューティングシステムの応用まで、広範な研究分野を発展させる可能性を秘めています」と評価している。
MITのWilliam Oliver教授(EQuSグループリーダー、MIT量子工学センター長)も、「NVIDIA Accelerated Quantum Research Centerは、実用的な量子コンピューティングの課題を解決するために必要な技術と専門知識への前例のないアクセスをEQuSグループの研究者に提供します」と期待を表明している。さらに「MITの量子工学センターの他のメンバーも将来的に参加することを期待しています。NVIDIAのアクセラレーテッドコンピューティングプラットフォームと量子ビットを統合することで、量子誤り訂正、ハイブリッドアプリケーション開発、量子デバイスの特性評価といった核心的課題に取り組むことができるでしょう」と付け加えた。
最先端技術と研究基盤
NVAQCでは、「量子コンピューティングアプリケーション向けに展開された最も強力なハードウェア」とされるNVIDIAのGB200 NVL72ラックスケールシステムが導入される。この先進的システムにより、量子システムの複雑なシミュレーションや量子誤り訂正に不可欠な低遅延量子ハードウェア制御アルゴリズムの開発が加速される。さらに、量子コンピューティング研究におけるAIアルゴリズムの活用も促進される見込みだ。
GPUとQPU(量子処理ユニット)ハードウェアの統合という技術的課題に対応するため、NVIDIA CUDA-Q量子開発プラットフォームが活用される。これにより研究者たちは、従来のコンピューティングと量子コンピューティングの長所を組み合わせた新たなハイブリッド量子アルゴリズムやアプリケーションを創出できるようになる。
研究の重点分野は多岐にわたり、以下が含まれる:
- 量子ビットノイズの抑制・制御技術
- 実験的量子プロセッサの実用デバイスへの転換
- 量子誤り訂正技術の開発と実装
- ハイブリッド量子アルゴリズムとアプリケーションの創出
産業・社会的意義
NVAQCの設立は、量子コンピューティングとAIスーパーコンピューティングの融合を加速させ、両技術の相乗効果を生み出す可能性を秘めている。この「アクセラレーテッド量子スーパーコンピューティング」技術は、創薬プロセスの革新や新材料開発といった社会的に重要な課題解決に大きく貢献することが期待されている。
この研究センターの米国内建設には政治的な意味合いも含まれている可能性がある。同メディアは、Trump政権が大企業のオフショア建設に批判的な姿勢を示す中、NVIDIAが米国の競争力において不可欠な技術分野でアメリカの雇用創出に貢献していることをアピールする戦略的意図があるとの見方を示している。
今後のスケジュール
NVAQCは2025年後半に運用開始が予定されている。この先進的な研究センター計画はNVIDIA GTC 2025カンファレンスにおいてHuang氏によって発表された。さらなる詳細情報については、3月21日まで開催中のQuantum Day at NVIDIA GTCにおいて、業界リーダーたちの講演を通じて公開される予定だ。
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