TIS、量子回路シミュレータ「Qni」を産総研のGPUスパコン「ABCI」を用いたWebサービスとして提供開始

　TISは、産業技術総合研究所（産総研）が整備し、産総研のグループ会社であるAIST Solutionsが運用する計算基盤「AI Bridging Cloud Infrastructure（ABCI）」上で、TISが開発した量子回路シミュレータ「Qni（キューニ）」を、ブラウザ経由で実行可能なWebサービスとして、8月7日に提供を開始した。

「AI Bridging Cloud Infrastructure」上での「Qni」の実行イメージ

　「Qni」は、TISが開発したWebブラウザで動作する量子回路エディタ兼シミュレータで、量子回路を編集しつつリアルタイムにシミュレーション実行できるWebサービス。量子回路をドラッグ＆ドロップによって直接編集可能で、操作結果が即座に表示されるので、量子ビットや量子ゲートの仕組みをインタラクティブに理解できる。

　これまでTISは、「Qni」を国内・海外での量子コンピュータエンジニア育成への貢献を目的に、無料で提供してきた。

　今回、「ABCI」を使用して「Qni」を改良することで、これまでは扱える量子ビットが最大16量子ビットだったところ、最大30量子ビットのシミュレーションが可能になり、従来ならスパコンユーザーのみの特権であった高速GPUを活用した大規模な計算や量子回路シミュレーションが、誰でもブラウザ上で実行できるようになっている。

　「ABCI」上で「Qni」を動作させるにあたっては、シミュレーションをCPUではなくGPUで実行可能なよう改良が行われ、GPUを効率的に使うための仕組みとしてNVIDIAの量子コンピューティング用SDKである「cuQuantum」を利用することで、「ABCI」に搭載されたGPUの性能を最大限に発揮できるようになった。

　また、「ABCI」をはじめとするスパコンには、利用ユーザーごとの計算ジョブの優先度などを調整して利用効率を向上させる「ジョブスケジューラ」、安全なユーザーログインを可能にする「ユーザ認証」と呼ばれるサブシステムがあり、新しい「Qni」ではOpen OnDemandを活用することで、サブシステムと連携できるようになっている。

　なお、「ABCI」上の「Qni」を使用するには、別途申請が必要となる。