NVIDIA 今日宣布推出全球首個開源量子人工智慧系列模型 NVIDIA Ising，協助研究人員與企業打造能夠執行實用應用的量子處理器。
NVIDIA Ising 量子 AI 模型正式推出
若要實現大規模的實用量子應用，量子處理器校準與量子錯誤修正必須取得重大突破。AI 是將當今量子處理器轉變為大規模、可靠電腦系統的關鍵。開放模型可讓開發者在完全掌控其資料與基礎設施的同時，建構高效能的 AI。
NVIDIA Ising 系列以一項具有里程碑意義的數學模型命名，該模型大幅簡化了對複雜物理系統的理解。此系列提供高效能且可擴展的 AI 工具，用於量子錯誤修正與校準。這兩者皆是建構混合量子-經典系統最關鍵的挑戰之一。
Ising 模型驅動著全球最頂尖的量子處理器校準技術，並透過將量子錯誤修正所需的解碼效能提升達 2.5 倍、精確度提高達 3 倍，使研究人員得以運用量子電腦解決規模更大且更複雜的問題。
NVIDIA 創辦人暨執行長黃仁勳表示：「AI 是讓量子運算變得實用的關鍵。透過 Ising，AI 成為控制平面，也就是量子機器的作業系統，將脆弱的量子位元轉變為可擴展且可靠的量子-GPU 系統。」
據分析機構 Resonance 預測，量子運算市場規模預計將在 2030 年突破 110 億美元。這條成長曲線高度仰賴在克服關鍵工程挑戰方面的持續進展，例如量子錯誤修正與可擴展性。
NVIDIA Ising 包括最先進、可客製化的模型、工具與資料，可加速量子處理器：
- Ising Calibration：一款視覺語言模型，能夠快速解讀並回應量子處理器的測量結果。這使 AI 代理得以自動化執行持續校準，將所需時間從數天縮短至數小時。
- Ising Decoding：3D 卷積神經網路模型 (convolutional neural network model) 的兩種版本，分別針對速度或準確度進行最佳化，用於執行量子錯誤修正的即時解碼。
- Ising Decoding 模型相較於當前的開源產業標準 pyMatching，速度最高可提升 2.5 倍，準確度最高可提升 3 倍。
生態系採用
領先企業、學術機構與研究實驗室正採用 Ising 推動量子運算開發。
Atom Computing、中央研究院、EeroQ、Conductor Quantum、費米國家加速器實驗室、哈佛大學約翰．保爾森工程與應用科學學院、Infleqtion、IonQ、IQM Quantum Computers、勞倫斯伯克利國家實驗室先進量子測試平台、Q-CTRL，以及英國國家物理實驗室 (NPL) 均已採用 Ising Calibration。
Ising Decoding 則正由康乃爾大學、EdenCode、Infleqtion、IQM Quantum Computers、Quantum Elements、桑迪亞國家實驗室、SEEQC、加州大學聖地牙哥分校、加州大學聖塔芭芭拉分校、芝加哥大學、南加州大學與延世大學部署。
此外，NVIDIA 亦提供包含量子運算工作流程與訓練資料的實作指南，並搭配 NVIDIA NIM 微服務，讓開發者能以最少的設定，針對特定硬體架構與使用情境微調模型。這些模型亦可於研究人員的本地系統上執行，以保護專有資料。
NVIDIA Ising 和用於混合量子-經典運算的 NVIDIA CUDA-Q 軟體平台相輔相成，並整合 NVIDIA NVQLink QPU-GPU 硬體互連技術，以支援即時控制與量子錯誤修正，為研究人員與開發者提供一套完整的工具組合，協助將當今的量子位元轉化為未來的加速量子超級電腦。
開始使用 NVIDIA 開放模型
NVIDIA Ising 已加入 NVIDIA 開放模型產品組合，其中包括用於代理型系統的 NVIDIA Nemotron、用於物理 AI 的 NVIDIA Cosmos、用於自駕車的 NVIDIA Alpamayo、用於機器人的 NVIDIA Isaac GR00T，以及用於生物醫學研究的 NVIDIA BioNeMo。
這些開放模型、資料與框架皆可在 GitHub、Hugging Face 與 build.nvidia.com 上取得。
歡迎觀看 NVIDIA Quantum Day 特別演講，並收聽本集 NVIDIA AI Podcast，以了解更多資訊。
