論文の概要: Universal Quantum Simulation of 50 Qubits on Europe`s First Exascale Supercomputer Harnessing Its Heterogeneous CPU-GPU Architecture

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.03359v2
• Date: Fri, 07 Nov 2025 09:40:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-10 14:53:49.505389
• Title: Universal Quantum Simulation of 50 Qubits on Europe`s First Exascale Supercomputer Harnessing Its Heterogeneous CPU-GPU Architecture
• Title（参考訳）: ヨーロッパ初のエクサスケールスーパーコンピュータ上での50Qubitの普遍量子シミュレーションとその不均一CPU-GPUアーキテクチャ
• Authors: Hans De Raedt, Jiri Kraus, Andreas Herten, Vrinda Mehta, Mathis Bode, Markus Hrywniak, Kristel Michielsen, Thomas Lippert,
• Abstract要約: 我々は、高性能汎用量子コンピュータシミュレータ(JUQCS-50)の新バージョンを開発した。 我々は、高性能汎用量子コンピュータシミュレータ(JUQCS-50)の新バージョンを開発した。 我々は、高性能汎用量子コンピュータシミュレータ(JUQCS-50)の新バージョンを開発した。 我々は、高性能汎用量子コンピュータシミュレータ(JUQCS-50)の新バージョンを開発した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.16863755729554886
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We have developed a new version of the high-performance J\"ulich universal quantum computer simulator (JUQCS-50) that leverages key features of the GH200 superchips as used in the JUPITER supercomputer, enabling simulations of a 50-qubit universal quantum computer for the first time. JUQCS-50 achieves this through three key innovations: (1) extending usable memory beyond GPU limits via high-bandwidth CPU-GPU interconnects and LPDDR5 memory; (2) adaptive data encoding to reduce memory footprint with acceptable trade-offs in precision and compute effort; and (3) an on-the-fly network traffic optimizer. These advances result in an 11.4-fold speedup over the previous 48-qubit record on the K computer.
• Abstract（参考訳）: 我々は、JUPITERスーパーコンピュータで使用されるGH200スーパーチップの重要な特徴を利用する高性能ユニバーサル量子コンピュータシミュレータ(JUQCS-50)の新バージョンを開発し、初めて50量子ビットユニバーサル量子コンピュータのシミュレーションを可能にした。 JUQCS-50は、(1)高帯域幅のCPU-GPUインターコネクトとLPDDR5メモリを介してGPU限界を超えて使用可能なメモリを拡張すること、(2)精度と計算作業で許容されるトレードオフでメモリフットプリントを削減するための適応データ符号化、(3)オンザフライネットワークトラフィックオプティマイザである。 これらの進歩により、Kコンピュータの以前の48量子ビット記録よりも11.4倍のスピードアップが達成された。

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