【時報記者林資傑台北報導】輝達（NVIDIA）宣布擴展開源量子運算平台CUDA-Q，推出CUDA-Q Logical協調層，提供可程式化、可驗證的開發環境，協助研究人員設計及測試容錯量子運算應用，並可整合不同量子位元、錯誤修正碼及硬體架構，加速藥物探索、金融建模與材料開發等實際應用落地。

　輝達指出，搭載邏輯量子位元的容錯量子處理器，是實現量子運算實用的關鍵，可客服實體量子位元固有錯誤。不過，無論是演算法、錯誤修正碼、硬體架構及量子處理器（QPU）元件等任一環節變動，都可能大幅改變執行特定應用所需資源。

　CUDA-Q Logical使研究員可編排容錯量子運算所需元件，並切換不同設計選項，快速評估邏輯量子位元架構效能與資源需求。輝達運算工程副總裁暨總經理Timothy Costa表示，量子運算正邁入邏輯量子位元時代，需要開放且可客製化的平台，探索整合及共同最佳化系統。

　目前CUDA-Q Logical已獲費米國家加速器實驗室、Infleqtion、IQM Quantum Computers、QC Design、Quantum Motion及桑迪亞國家實驗室等量子處理器（QPU）業者與研究機構採用。其中，費米國家加速器實驗室透過平台評估不同錯誤修正方法、量子硬體及資源需求。

　費米國家加速器實驗室將複雜的容錯系統設計轉化為可重複、可驗證的運算流程，使容錯架構開發時間由原本約5個月縮短至3周，開發速度提升達7倍。實驗室表示，CUDA-Q Logical可協助團隊快速���索演算法、錯誤修正、架構及硬體的不同組合。

　而Iceberg Quantum運用CUDA-Q Logical，為Diraq的矽基量子位元建立容錯架構模型，結果顯示僅需約15萬個實體量子位元，即可建立1千個邏輯量子位元，所需數量約較Diraq原先估計減少10倍，顯示透過架構快速評估降低硬體資源需求的潛力。

　輝達同步宣布，桑迪亞國家實驗室開發的QUOPS測試標竿，現已可透過CUDA-Q使用。QUOPS採跨平台、獨立於特定硬體的方法，衡量容錯量子硬體邁向實際應用的準備程度，改變過去主要以實體量子位元數量、保真度及相干時間衡量量子運算進展的方式。

　桑迪亞國家實驗室已公布Google、IBM及Quantinuum QPU的初步QUOPS測試結果，並在IEEE量子周前發布預印本。輝達表示，CUDA-Q目前已提供QUOPS參考實作，有助業界以共同標準追蹤及預測量子電腦能力成長。

　此外，輝達亦持續擴大量子-GPU超級運算平台布局，如Diraq採用NVIDIA Ising校準矽基量子位元處理器，Anyon Computing、Quandela及Quantum Machines則運用NVQLink，分別發展量子控制系統、QPU-GPU架構及量子位元與超級運算資源整合。

　輝達指出，CUDA-Q生態系持續擴大，BlueQubit、Qedma Quantum Computing及QCentroid等業者已投入相關應用，IonQ、MITRE、Phasecraft、UCLA與加州理工學院也正運用輝達技術，推進量子生成式AI、量子感測、分子模擬及量子應用控制等研究。