フォトニック量子コンピューティング開発企業であるQuandelaとNVIDIAは、NVIDIA NVQLinkを使用してフォトニック量子処理ユニット（QPU）を従来のAIおよびハイパフォーマンス・コンピューティング（HPC）環境に統合するためのアーキテクチャフレームワークを概説した共同テクニカルホワイトペーパーを公開した。IEEE Quantum Week 2026（トロント開催）で発表されたこのペーパーは、データセンター内でフォトニックQPUをGPUおよびCPUスーパーコンピューティングノードと併置するための段階的な運用モデルを定義している。
この技術的統合は、Quandela独自のQuantum System Controller（QSC）（MosaiQ QPUのリアルタイムFPGAパルス制御と光電子ルーティングを統括）を、NVQLinkの低遅延インターコネクトアーキテクチャを使用してNVIDIA GPUノードに直接接続するものである。Converged Ethernet上のRemote Direct Memory Access（RoCE）を基盤とし、サブ4マイクロ秒の往復レイテンシ予算で動作するこの構成により、GPU古典ノードとQPU制御電子回路間でのマイクロ秒スケールの実行ループが可能になる。これにより、GPUアクセラレーションによる状態ベクトルおよびテンソルネットワーク力学シミュレーション、リアルタイム量子誤り訂正（QEC）デコーディング、自動化されたQPUパルス校正が、NVIDIA CUDA-QとオープンソースのMerLin Quantum Machine Learning（QML）フレームワークを実行する統合ホストプロセス内で実行できるようになる。
| [ Quandela & NVIDIAハイブリッドフォトニックアーキテクチャパラメータ ] | ||
|---|---|---|
| システム層 | ハードウェアおよびトランスポートスタック | ソフトウェアおよびアルゴリズムフレームワーク |
| フォトニックQPU制御 | • Quandela Quantum System Controller（QSC）• FPGAリアルタイム光電子制御 | • 直接ハードウェアドライバ実行• スケーラブルなスピン光学QPU統合 |
| インターコネクトインフラストラクチャ | • NVIDIA NVQLink（RoCEトランスポートプロトコル）• サブ4マイクロ秒往復レイテンシ | • マイクロ秒GPU-QSCリアルタイムコールバック• RDMA低遅延ネットワーク結合 |
| ハイブリッドコンピューティングスタック | • NVIDIA Hopper / Blackwell GPUノード• MosaiQおよびSPOQCフォトニックハードウェア | • NVIDIA CUDA-QおよびcuQuantum SDK• MerLinフォトニックQMLフレームワークおよびデジタルツイン |
ホワイトペーパーは、商用採用を3つのフェーズで構成している：アクセス（クラウドホスト型実験）、統合と発見（オンプレミスのGPU-QPU併置およびアプリケーションプロファイリング）、スケール（フォールトトレラントなSPOQCスピン光学アーキテクチャの展開）。CTPOのJean Senellart氏とNVIDIA Quantum ProductディレクターのSam Stanwyck氏の下、このデモンストレーターは、6月の低遅延ベンチマークおよび欧州スーパーコンピューティングセンター全体でのこれまでのHPC導入契約に続く、Quandelaのハードウェア統合ロードマップを拡張するものである。
ニュースリリースはQuandela Newsroomこちらで、共同ホワイトペーパーはQuandela Technical Papersこちらでご覧いただけます。また、NVIDIAのNVQLinkの量子エコシステム全体への統合に関するこれまでの分析はこちらで確認できます。
2026年9月14日
