XanaduとAMD、航空宇宙分野向けハイブリッド量子CFDシミュレーションを実行

Xanadu Quantum TechnologiesとAMDは、PennyLane量子ソフトウェアライブラリとAMD DevCloudを統合し、ハイブリッド量子古典環境での計算流体力学（CFD）シミュレーションを実行しました。この技術フレームワークは、AMDの高性能コンピューティング（HPC）およびAIインフラストラクチャを活用して、複雑な量子ワークフローに必要な古典処理を管理します。この協力は、航空宇宙およびエンジニアリング分野における産業アプリケーション向けの量子アルゴリズム実行の最適化に焦点を当てており、特に航空機設計における計算上のボトルネックを標的としています。

チームは、256×256の行列要素を含むCFDモデルの実行を実証しました。ハイブリッドプログラムは、20量子ビットと約3500万量子ゲートを使用して流体力学計算を処理しました。ベンチマーク結果によると、量子コンピューティングにおける線形代数のコアプリミティブである量子特異値変換（QSVT）アルゴリズムを従来のCPUからAMD GPUに移行することで、シミュレーション時間が25倍短縮されました。これらの指標は、大規模量子シミュレーションのスループットと実現可能性を高める上でのGPUアクセラレーテッド古典ハードウェアの有効性を特徴づけています。