OTI Lumionics、NVIDIA Blackwell GPUでイテレーティブ・キュービット・カプルド・クラスター・ベンチマークを確立

OTI Lumionicsは、並列GPUアクセラレーションされたイテレーティブ・キュービット・カプルド・クラスター（iQCC）アルゴリズムの実装を開発し、計算化学ワークロードをCPU中心の環境からNVIDIA Blackwell GPUプラットフォームへ移行しました。このアーキテクチャは、ビット単位のパーティショニングを利用してハミルトニアン項を計算ノードに分散させ、パウリ収縮をGPUにオフロードすることで、変換されたハミルトニアンの指数関数的な増加を管理します。このハードウェア固有の最適化により、パフォーマンスが90倍向上し、複雑な触媒の基底状態エネルギー計算ステップが数日から約1時間に短縮されました。

この実装により、100～124キュービット領域のルテニウム触媒の電子構造ハミルトニアンのシミュレーションが実現し、密度行列繰り込み群（DMRG）ベンチマークの精度指標を上回りました。温室効果ガス捕捉触媒（112キュービットを必要とする）を対象とした特定の検証では、iQCCアルゴリズムは65分で変分基底状態エネルギー計算を完了しました。この処理時間は、理論的な量子コンピュータで同等のタスクを実行するために推定される28～200時間よりも大幅に短く、量子化学回路の古典的エミュレーションにおける新しい高精度標準を確立しました。