富士通公司（Fujitsu）已经成功开发了世界上最快的量子计算机模拟器，能够在以富士通超级计算机PRIMEHPC FX 700为核心的集群系统上处理36个量子比特的量子电路，该系统配备了与世界上最快的超级计算机Fugaku相同的A64FX CPU。
新开发的量子模拟器可以高速并行执行量子模拟器软件 "Qulacs"，在36个量子比特的操作中实现了大约是其他重要量子模拟器性能的两倍。富士通的新量子模拟器将成为开发量子计算应用的重要桥梁，有望在未来几年内投入实际使用。
基于这一突破，从2022年4月1日起，富士通和富士胶片公司（Fujifilm）将开始联合研究量子计算在材料科学领域的应用。
今后，富士通将加快开发量子计算机的努力，目标是在2022年9月前开发出40量子比特模拟器，并与金融和药物发现等领域的客户共同研究和开发量子应用。
富士通有限公司企业执行总裁、首席技术官Vivek Mahajan评论说，"我们现在站在计算技术新时代的边缘。最近，我们将这些知识用于与理化学研究所（日本理化研究所-RIKEN）合作设计超级计算机Fugaku，该计算机在过去两年里一直是世界上最快的计算机。展望未来，我们的目标是利用这个新的量子模拟器为我们的客户加速开发量子应用，并最终通过解决社会面临的一系列问题为一个可持续发展的世界作出贡献。"
富士通已经为富士通的PRIMEHPC FX 700上的64个节点组成的集群系统开发了一个并行和分布式的量子模拟器。
PRIMEHPC FX 700配备了与超级计算机Fugaku相同的A64FX CPU，在双精度浮点格式的计算中可以执行3.072 teraflops（TFLOPS）的理论峰值性能。它还具有32GB的内存，每秒1,024千兆字节（GB）的高带宽，通过InfiniBand连接节点的速度为每秒12.5GB。
新的量子模拟器采用了 "Qulacs"，这是由大阪大学和QunaSys公司开发的世界上最快的量子模拟器软件之一，在移植到A64FX时，通过使用SVE（可扩展矢量扩展）指令同时执行多个计算，使内存带宽的性能达到最大化。
MPI（消息传递接口）实现了Qulacs的并行和分布式执行，并实现了数据传输，通过重叠计算和通信，使网络带宽最大化。富士通进一步开发了一种新的方法，根据量子电路及其计算的进展，有效地重新安排部署在集群上的分布式存储器中的量子比特状态，这有助于降低通信成本。除了 "Qulacs "之外，新系统还与其他量子模拟器软件兼容。
Qiskit是量子计算机软件的主要开发工具之一，可用于富士通的量子模拟器，为量子软件开发者提供高度便利的开发环境。与QunaSys合作，富士通计划在新的量子模拟器上提供该公司的量子化学计算软件Qamuy，以提供执行各种高速量子化学计算的资源。
大阪大学工程科学研究生院先进电子和光学科学部的Keisuke Fujii教授表示，"使用超级计算机的高速模拟器在量子软件和量子应用的发展中具有越来越大的重要性，而量子计算机的性能取决于这些软件和应用。Qulacs是全球开发者使用的开源软件，与超级计算机'Fugaku'的核心技术相结合，实现了世界上最快的量子模拟器，我们相信这将大大加快未来量子软件的发展。"
展望未来，富士通将努力改进其技术，包括其量子门融合技术，该技术能够同时进行多个量子门的计算，以实现更大规模和更高速度的量子模拟器。富士通的进一步目标是在2022年9月前开发出40量子比特模拟器，应用于金融和药物发现领域。富士通将把其在量子模拟器上积累的量子应用知识应用于量子计算机的开发，目的是利用量子技术实现社会问题的早期解决。
此外，富士通和富士胶片将开始联合研究计算化学领域的量子应用，以实现创新材料设计方法。这项联合研究将利用富士通新开发的量子模拟器，研究和评估分子化学反应计算中量子计算的具体算法。项目时间将在2022年4月1日至2023年3月31日进行，富士通主要负责提供量子模拟器、计算结果分析和改进方法的检验，富士胶片主要负责实施量子化学计算，分析计算结果和检验改进方法。
富士胶片分析技术中心的高级研究员Yukihiro Okuno表明，"量子计算机有可能在计算化学领域进行高度精确的计算，这是经典计算机无法完成的。富士胶片将进行这项联合研究，作为在材料科学中利用量子计算机的可行性研究"。
富士通是日本领先的信息和通信技术（ICT）公司，提供全方位的技术产品、解决方案和服务。约有126,000名富士通员工为100多个国家的客户提供支持。富士通有限公司在截至2021年3月31日的财政年度报告了3.6万亿日元（340亿美元）的合并收入。
[1].http://docs.qulacs.org/ja/latest/#
[2].https://thequantuminsider.com/2022/03/30/fujitsu-says-its-36-qubit-quantum-simulator-is-worlds-fastest/
[3].https://www.hpcwire.com/off-the-wire/fujitsu-achieves-technical-milestone-with-36-qubit-quantum-simulator/
[4].https://www.fujitsu.com/global/products/computing/servers/supercomputer/
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