الرنين مع رنين IQM - بقلم بريان سيجلواكس - داخل تكنولوجيا الكم

الرنين مع رنين IQM – بقلم بريان سيجيلواكس – داخل تكنولوجيا الكم

صورة لجزء IQM Garnet من حزمة برامج IQM Resonance، وهي منصة حوسبة كمومية تستخدم في أبحاث الحوسبة.

By بريان سيجلواكس تاريخ النشر 12 أبريل 2024

هل تنتظر في طوابير تستمر لساعات أو أيام أو حتى لفترة أطول لاستخدام الكمبيوتر الكمي؟ هل الخيارات المميزة مثل التخصيصات والحجوزات والجلسات ستنتهي؟ هل ميزانيتك الشهرية مرهقة أثناء محاولتك إكمال المهام في الوقت المناسب؟

لقد قمت بتشغيل العديد من الوظائف في وقت قصير جدًا كنت بحاجة إليه لأخذ قيلولة. قصة حقيقية.

رنين IQM هي سحابة IQM خدمة الحوسبة الكمومية. وهي تقدم حاليًا IQM Garnet، وهو كمبيوتر كمي فائق التوصيل بقدرة 20 كيوبت، وIQM Deneb، وهو كمبيوتر كمي فائق التوصيل بقدرة 6 كيوبت ومتصل بالكامل. يمكن العثور على تفاصيل الاختلافات الفنية هنا.

IQM Resonance هي خدمتنا السحابية الجديدة، المخصصة لتسريع استكشاف الحوسبة الكمومية والبحث والابتكار. سواء كنت قادمًا من الأوساط الأكاديمية أو المؤسسات، فستكون لديك بيئة خدمة مُدارة بالكامل مع أحدث وحدات المعالجة المركزية (QPUs) والأجهزة غير المتوفرة في أي مكان آخر. 

تتوفر تجارب مجانية مدتها ساعة واحدة، وقد حاولت الاستفادة إلى أقصى حد ممكن من إحداها. للنظر فيها: الجيد والسيئ والقبيح لرنين IQM.

الخير

التحفظات الحقيقية. الوصول المخصص لمدة ساعة واحدة يعني الوصول المخصص لمدة ساعة واحدة. دون إعداد أي تعليمات برمجية مسبقًا، قمت بتشغيل 35 مهمة أثناء تجربتي، بما في ذلك المهام المجمعة (دوائر كمومية متعددة). إذا لم يكن لديك مطلقًا جهاز كمبيوتر كمي تبلغ قيمته عدة ملايين من الدولارات/اليورو، فهذا أمر رائع.

المشاركة بالوقت أسبوعيًا. يمنح نموذج IQM ساعة واحدة من الوصول المخصص أسبوعيًا. يعد هذا نموذجًا أفضل بكثير من الانتظار حتى الأول من الشهر التالي، واستهلاك كل وصولك المميز على الفور تقريبًا، ثم الانتظار حتى الأول من الشهر التالي مرة أخرى قبل أن تتمكن من إنجاز أي شيء بشكل واقعي.

مقارنة التكاليف. ليس لدي الحرية في نشر الأسعار، ولكني أظن أن العديد من المنظمات يمكنها توفير المال عن طريق التحول إلى إدارة الجودة الشاملة (IQM).

لوحة القيادة. كان من السهل العثور على كل ما أحتاج إلى العثور عليه: مفتاح واجهة برمجة التطبيقات (API) ومواصفات الأجهزة والوثائق موجودة بشكل حدسي في المكان الذي ينبغي أن تكون فيه. إلى جانب سهولة التنقل، فإن البوابة ليست مزدحمة بأي شيء لا تحتاجه.

مفتاح API. يمكنك الوصول إلى IQM Resonance من بيئتك المفضلة. لقد استخدمت Google Colab ولم أواجه أية مشكلات متعلقة بالبيئة.

20,000 طلقة. يحدد نموذج التعليمات البرمجية عدد اللقطات بـ 1,000، ولكن يمكنك زيادته إلى 20,000. لقد وجدت تاريخيًا أن هذا الحد كافٍ.

بسرعة. لقد قمت بتسجيل أوقات الإرسال إلى الاسترجاع من 15.9 ثانية (حالة الجرس) إلى 33.3 ثانية (20 جيجا هرتز). وبسبب الوصول المخصص، كانت أوقات الانتظار 0 ثانية.

وظائف دفعة. لم يكن لدي الوقت لتجاوز الحدود، ولكن تم إكمال مجموعة مكونة من 20 حالة بيل في 3 دقائق و16 ثانية. لم يكن هناك وقت كافٍ لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها مع 100 حالة Bell و20 حالة 20 كيوبت جيجا هرتز، ولكن من المؤكد أن المهام المجمعة الصغيرة مدعومة. لكي أكون منصفًا لشركة IQM، لم أرها حتى في الوثائق؛ لقد حاولت ذلك فقط لمعرفة ما إذا كان سيعمل. نعم هو كذلك.

منطق. كانت أعلى نتيجتين لحالات GHZ التي تم إنشاؤها بشكل غير فعال - الكيوبت 0 المتشابك مع جميع الحالات الأخرى - صحيحة حتى 15 كيوبت دون تخفيف خطأ القياس. قبل بضع سنوات قليلة، كان من المستحيل الوصول إلى 5 على الأجهزة المتاحة، لذا فإن 15 أفضل مما كنت أتوقع.

والسيئة

آي كيو إم دينب. بعد رؤية ملف عرض، تمنيت لو طلبت استخدام IQM Deneb. هذا ليس انتقادًا لـ IQM Garnet، لكنني لم أر شيئًا مثل IQM Deneb من قبل. لذا، "الشيء السيئ" هو أنني لعبت فقط مع واجهة IQM خلفية واحدة حتى الآن.

تخفيف الخطأ. "الأمر السيئ" هو أنه لم يكن هناك وقت كافٍ لتجربته. سيكون من المثير للاهتمام معرفة مدى إمكانية دفع IQM Garnet إلى الأمام. 

دوائر دفعة. يجب على جميع الدوائر في كل دفعة قياس نفس الكيوبتات. قد لا يكون هذا عائقًا في كل وظيفة، لكن من الواضح أنني اكتشفت القيد من خلال تقديم دوائر مختلفة الحجم ومُقاسة بشكل مختلف.

تسجيل الدخول. كان استكشاف الأخطاء وإصلاحها مطلوبًا في البداية. لقد عوضوا ذلك الوقت، لذلك ما زلت أحصل على تقييم كامل، لكنني سأكون مقصرا إذا حذفت هذا. لقد تم إخباري أنه تم تحديد السبب وحله، لذا نأمل ألا يؤثر ذلك على أي شخص آخر.

عينة من الرموز. هناك ما يكفي من التعليمات البرمجية النموذجية لإنشاء الدوائر وتشغيلها، ولكنها تتطلب أيضًا استكشاف الأخطاء وإصلاحها في البداية. لكن بعد الفواق، كان الإبحار سلسًا. نأمل أيضًا أن يمنع القرار الخاص بهذا الأمر هذه المشكلة من التأثير على أي شخص آخر.

منطق. بمقدار خمس كيوبتات، كانت قياسات جيجاهيرتز مائلة بشكل ملحوظ نحو الأصفار. مرة أخرى، هذا بدون تحسين الدائرة لطوبولوجيا IQM Garnet. ومرة أخرى، قمت بدفعها إلى 15 كيوبت. ومرة أخرى، هذا بدون تخفيف الأخطاء. ولكن بدون تحسين الدائرة، قد تجد نفسك تصل إلى حدود استرخاء الكيوبتات.

أحجار الميلاد. كان من الممكن أن يطلق عليه اسم IQM Amethyst، لكنني أستطرد….

القبيح

الاعتماد. المشكلة في اعتماد البرامج على برامج أخرى هي أن مشكلات التبعية يمكن أن تصبح مشكلات البرامج التابعة. هناك احتمال ظهور مشكلات متعلقة بالتبعية والتي قد تجبرك على تحديث التعليمات البرمجية الخاصة بك دون أي خطأ في إدارة الجودة الشاملة بخلاف تضمين التبعية.

الاستنتاج-الرنين يساعد في أبحاث الحوسبة

يعد IQM Resonance خيارًا مشروعًا لأبحاث الحوسبة الكمومية. كنت أعرف هذا أثناء محاكمتي، بسبب الأحداث الأخيرة الحفلات التي قامت بتشغيل موسيقى تم تأليفها باستخدام أحد أجهزة الكمبيوتر الكمومية IQM، ولكن يفضل دائمًا التأكيد العملي. تمكنت الحفلات الموسيقية من استرداد نتائج القياس في الوقت الفعلي تقريبًا وتقديم المقطوعات الموسيقية الجديدة جنبًا إلى جنب مع العروض البشرية. في المقابل، ركزت ببساطة على تحديد حدود IQM Garnet، وهو أمر أسهل كثيرًا عندما تكتمل المهام في الوقت المناسب.

الفئات:
الضوئيات, الاحصاء الكمية, بحث, نظام البرمجيات

الوسوم (تاج):
بريان سيجلواكس, IQM, رنين IQM, اي كيو تي جارنيت

الطابع الزمني:

اكثر من داخل تقنية الكم