计算机工程与科学 ›› 2021, Vol. 43 ›› Issue (01): 17-23.
张亮,常旭,秦志楷,沈立
ZHANG Liang,CHANG Xu,QIN Zhi-kai,SHEN Li
摘要: 在当前量子计算的研究中,量子线路模拟器作为重要的研究工具,一直受到研究者们的高度重视。QuEST是一款开源的通用量子线路模拟器,能在单个CPU结点、多个CPU结点和单个GPU等多种测试平台上灵活运行。量子线路模拟固有的并行性使其非常适合在GPU上运行,并能获得较大的性能加速。但是其缺点在于所消耗的内存空间巨大,单个GPU受显存容量限制,无法模拟具有更多量子位的量子系统。设计并实现了多GPU版本的QuEST模拟器,解决了单个GPU显存不足的问题,能够使用多个GPU模拟更多的量子位。而且,与单CPU版本相比可获得7~9倍的性能加速,与多CPU版本相比可获得3倍的性能加速。