富士通昨日宣布，借助應(yīng)用能進行超高速計算的量子計算機原理的“模擬量子計算機”，成功實現(xiàn)世界最快的計算速度。富士通相信其模擬器可以實現(xiàn) IBM 和英特爾其他類似機器的兩倍性能，這一成果預(yù)計將在未來幾年內(nèi)投入實際使用。

　　富士通介紹稱，它能夠在以富士通的 FUJITSU 超級計算機 PRIMEHPC FX 700(PRIMEHPC FX 700)為特色的集群系統(tǒng)上處理 36 個量子比特的量子電路，它配備了與 世界上最快的超級計算機 Fugaku 相同的 A64FX CPU。

　　基于這一突破，從 2022 年 4 月 1 日起，富士通與富士膠片株式會社 將啟動材料科學領(lǐng)域的量子計算應(yīng)用聯(lián)合研究。

　　富士通還表示，將加快開發(fā)量子計算機的步伐，目標是在 2022 年 9 月之前開發(fā)出 40 個量子比特的模擬計算機，并與金融和藥物發(fā)現(xiàn)等領(lǐng)域的客戶共同研發(fā)量子應(yīng)用。

　　這款模擬計算機實際上是富士通為 PRIMEHPC FX 700 上的 64 個節(jié)點組成的集群系統(tǒng)開發(fā)的一種并行分布式量子模擬器。

　　據(jù)介紹，PRIMEHPC FX 700 配備了與超算 Fugaku 相同的 A64FX CPU，可以在雙精度浮點格式計算中執(zhí)行 3.072 teraflops (TFLOPS) 的理論峰值性能，它采用了 32 GB 內(nèi)存，每秒可達 1024 GB 的高帶寬，通過 InfiniBand 節(jié)點連接，速度可達每秒 12.5 GB 。

　　這款 36 Qubit 量子模擬器使用由大阪大學和 QunaSys Corporation 開發(fā)的世界上最快的量子模擬器軟件之一“Qulacs”，并通過使用 SVE(可擴展向量擴展)同時執(zhí)行多個計算來最大化利用內(nèi)存帶寬的性能。當然，新系統(tǒng)也兼容“Qulacs”以外的其他量子模擬器軟件。

　　此外，富士通還設(shè)計開發(fā)了一種新方法，可以根據(jù)量子電路的進度及其計算結(jié)果重新排列部署在集群上的分布式內(nèi)存中的量子比特狀態(tài)，這有助于降低通信成本。