Qibolab: An Open-source Hybrid Quantum Operating System

بازنشر افلاطون

دنبال: 0

استاوروس افتیمیو¹، آلوارو ارگاز-فورتس¹، رودولفو کاروبن^2,3,1خوان سرئیخو^1,4آندریا پاسکواله^1,5,6، سرجی راموس-کالدرر^1,4، سیمون بوردونی^1,7,8، دیوید فوئنتس-روئیز¹، الساندرو کاندیدو^5,6,9ادواردو پدیسیلو^1,5,6ماتئو روبیاتی^5,9, Yuanzheng پل تان¹⁰، جادویگا ویلکنز¹، اینگو راث¹، خوزه ایگناسیو لاتوره^1,11,4، و استفانو کارازا^9,5,6,1

¹مرکز تحقیقات کوانتومی، موسسه نوآوری فناوری، ابوظبی، امارات.
²Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, I-20126 Milano, Italy.
³INFN – Sezione di Milano Bicocca, I-20126 Milano, Italy.
⁴Departament de Física Quàntica i Astrofísica و Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB)، Universitat de Barcelona، بارسلونا، اسپانیا.
⁵آزمایشگاه TIF، Dipartimento di Fisica، Università degli Studi di Milano، ایتالیا
⁶INFN، Sezione di Milano، I-20133 میلان، ایتالیا.
⁷Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)، Sezione di Roma، رم، ایتالیا
⁸دانشگاه لا ساپینزا رم، بخش فیزیک، رم، ایتالیا
⁹سرن، گروه فیزیک نظری، CH-1211 ژنو 23، سوئیس.
¹⁰بخش فیزیک و فیزیک کاربردی، دانشکده علوم فیزیکی و ریاضی، دانشگاه فنی نانیانگ، لینک 21 نانیانگ، سنگاپور 637371، سنگاپور.
¹¹مرکز فناوری های کوانتومی، دانشگاه ملی سنگاپور، سنگاپور.

این مقاله را جالب می دانید یا می خواهید بحث کنید؟ SciRate را ذکر کنید یا در SciRate نظر بدهید.

چکیده

ما $texttt{Qibolab}$ را ارائه می‌کنیم، یک کتابخانه نرم‌افزار منبع باز برای کنترل سخت‌افزار کوانتومی که با چارچوب میان‌افزار محاسبات کوانتومی $texttt{Qibo}$ یکپارچه شده است. $texttt{Qibolab}$ لایه نرم‌افزاری مورد نیاز برای اجرای خودکار الگوریتم‌های مبتنی بر مدار بر روی پلت‌فرم‌های سخت‌افزاری کوانتومی خود میزبانی شده را فراهم می‌کند. ما مجموعه‌ای از اشیاء را معرفی می‌کنیم که برای دسترسی برنامه‌ای به کنترل کوانتومی از طریق درایورهای پالس‌گرا برای ابزارها، ترانسپایلرها و الگوریتم‌های بهینه‌سازی طراحی شده‌اند. $texttt{Qibolab}$ آزمایش‌گران و توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا تمام جنبه‌های پیچیده پیاده‌سازی سخت‌افزار را به کتابخانه واگذار کنند تا بتوانند استقرار الگوریتم‌های محاسباتی کوانتومی را به روش سخت‌افزاری توسعه‌یافته، با استفاده از کیوبیت‌های ابررسانا به عنوان اولین فناوری کوانتومی که به طور رسمی پشتیبانی می‌شود، استاندارد کنند. ابتدا وضعیت تمام اجزای کتابخانه را شرح می دهیم، سپس نمونه هایی از تنظیم کنترل پلت فرم های کیوبیت های ابررسانا را نشان می دهیم. در نهایت، ما نتایج کاربردی موفقی را در رابطه با الگوریتم‌های مبتنی بر مدار ارائه می‌کنیم.

Qibolab: an open-source hybrid quantum operating system PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

تصویر ویژه: اکوسیستم نرم افزار Qibo.

خلاصه محبوب

ما Qibolab، یک کتابخانه نرم‌افزاری منبع باز برای کنترل سخت‌افزار کوانتومی که با Qibo، یک سیستم عامل کوانتومی ترکیبی، یکپارچه شده است، ارائه می‌کنیم. Qibolab لایه نرم افزاری مورد نیاز برای اجرای خودکار الگوریتم های مبتنی بر مدار بر روی پلتفرم های سخت افزاری کوانتومی خود میزبانی شده را فراهم می کند. این نرم‌افزار تجربی‌گران و توسعه‌دهندگان نرم‌افزار کوانتومی را قادر می‌سازد تا تمام جنبه‌های پیچیده پیاده‌سازی سخت‌افزار را به کتابخانه محول کنند تا بتوانند استقرار الگوریتم‌های محاسباتی کوانتومی را به روش سخت‌افزاری توسعه‌یافته استاندارد کنند.

► داده های BibTeX

@article{Efthymiou2024qibolabopensource, doi = {10.22331/q-2024-02-12-1247}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2024-02-12-1247}, title = {Qibolab: an open-source hybrid quantum operating system}, author = {Efthymiou, Stavros and Orgaz-Fuertes, Alvaro and Carobene, Rodolfo and Cereijo, Juan and Pasquale, Andrea and Ramos-Calderer, Sergi and Bordoni, Simone and Fuentes-Ruiz, David and Candido, Alessandro and Pedicillo, Edoardo and Robbiati, Matteo and Tan, Yuanzheng Paul and Wilkens, Jadwiga and Roth, Ingo and Latorre, Jos{‘{e}} Ignacio and Carrazza, Stefano}, journal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, publisher = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, volume = {8}, pages = {1247}, month = feb, year = {2024}<br /> }

◄ مراجع

[1] R. Brun and F. Rademakers, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research بخش A: شتاب‌دهنده‌ها، طیف‌سنج‌ها، آشکارسازها و تجهیزات مرتبط 389، 81 (1997)، تکنیک‌های محاسباتی جدید در تحقیقات فیزیک V.
https://doi.org/10.1016/S0168-9002(97)00048-X

[2] J. Alwall، R. Frederix، S. Frixione، V. Hirschi، F. Maltoni، O. Mattelaer، H.-S. Shao, T. Stelzer, P. Torrielli, and M. Zaro, Journal of High Energy Physics 2014, 10.1007/jhep07(2014)079 (2014).
https://doi.org/10.1007/jhep07(2014)079

[3] M. Abadi، A. Agarwal، P. Barham، E. Brevdo، Z. Chen، C. Citro، GS Corrado، A. Davis، J. Dean، M. Devin، S. Ghemawat، I. Goodfellow، A. Harp ، جی. ایروینگ، ام. ایزارد، ی. جیا، آر. جوزفوویچ، ال. قیصر، ام. کودلور، جی. لونبرگ، دی. مانه، آر. مونگا، اس. مور، دی. موری، سی. شوستر، جی. شلنز، بی. اشتاینر، آی. سوتسکور، کی. تالوار، پی. تاکر، وی. ونهوک، وی. ، Y. Yu و X. Zheng، TensorFlow: یادگیری ماشین در مقیاس بزرگ در سیستم های ناهمگن (2015)، نرم افزار موجود از tensorflow.org.
https://www.tensorflow.org/

[4] Cirq، یک چارچوب پایتون برای ایجاد، ویرایش و فراخوانی مدارهای کوانتومی مقیاس متوسط نویزدار (NISQ) (2018).
https://github.com/quantumlib/Cirq

[5] M. Broughton و et al., Tensorflow quantum: چارچوب نرم افزاری برای یادگیری ماشین کوانتومی (2020).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2003.02989

[6] H. Abraham and et al., Qiskit: یک چارچوب منبع باز برای محاسبات کوانتومی (2019).
https://doi.org/10.5281/zenodo.2562110

[7] RS Smith، MJ Curtis، و WJ Zeng، معماری مجموعه دستورالعمل کوانتومی عملی (2016).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1608.03355

[8] GG Guerreschi, J. Hogaboam, F. Baruffa, and NPD Sawaya, Quantum Science and Technology 5, pp. 034007 (2020).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ab8505

[9] A. Kelly، شبیه سازی کامپیوترهای کوانتومی با استفاده از opencl (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1805.00988

[10] توسعه دهندگان Qulacs، Qulacs (2018).
https://github.com/qulacs/qulacs

[11] تی. جونز، آ. براون، آی. بوش، و اس سی بنجامین، گزارش های علمی 9، 10.1038/s41598-019-47174-9 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41598-019-47174-9

[12] P. Zhang، J. Yuan و X. Lu، در الگوریتم‌ها و معماری‌ها برای پردازش موازی، ویرایش شده توسط G. Wang، A. Zomaya، G. Martinez و K. Li (انتشار بین‌المللی اسپرینگر، چم، 2015) ص. 241-256.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-27119-4_17

[13] DS Steiger، T. Häner و M. Troyer، Quantum 2, 49 (2018).
https://doi.org/10.22331/q-2018-01-31-49

[14] زبان برنامه نویسی Q# (2017).
https://docs.microsoft.com/en-us/quantum/user-guide/?view=qsharp-preview

[15] A. Zulehner و R. Wille، شبیه سازی پیشرفته محاسبات کوانتومی (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1707.00865

[16] E. Pednault و همکاران، شبیه سازی مدار کوانتومی کارآمد پارتو با استفاده از تعویق انقباض تانسور (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1710.05867

[17] S. Bravyi and D. Gosset, Physical Review Letters 116, pp. 250501 (2016).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.250501

[18] K. De Raedt و همکاران، Computer Physics Communications 176، pp. 121 (2007).
https://doi.org/10.1016/j.cpc.2006.08.007

[19] ES Fried و همکاران، PLOS ONE 13، e0208510 (2018).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0208510

[20] B. Villalonga و همکاران، npj Quantum Information 5، 10.1038/s41534-019-0196-1 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0196-1

[21] X.-Z. لو، جی.-جی. لیو، پی. ژانگ، و ال. وانگ، Yao.jl: چارچوب توسعه پذیر و کارآمد برای طراحی الگوریتم کوانتومی (2019)، [quant-ph].
https://doi.org/10.22331/q-2020-10-11-341

[22] V. Bergholm و همکاران، Pennylane: تمایز خودکار محاسبات کوانتومی-کلاسیک ترکیبی (2018)، arXiv:1811.04968 [quant-ph].
arXiv: 1811.04968

[23] J. Doi و همکاران، در مجموعه مقالات شانزدهمین کنفرانس بین‌المللی ACM درباره مرزهای محاسباتی، CF '16 (انجمن ماشین‌های محاسباتی، نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 19) ص. 2019-85.
https://doi.org/10.1145/3310273.3323053

[24] M. Möller و M. Schalkers، در علوم محاسباتی – ICCS 2020، ویرایش شده توسط VV Krzhizhanovskaya، G. Závodszky، MH Lees، JJ Dongarra، PMA Sloot، S. Brissos و J. Teixeira (انتشار بین المللی اسپرینگر، چام) ص 2020-451.
https://doi.org/10.1007/978-3-030-50433-5_35

[25] تی جونز و اس. بنجامین، علم و فناوری کوانتومی 5، 034012 (2020).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ab8506

[26] Z.-Y. Chen and et al., Science Bulletin 63, pp. 964-971 (2018).
https://doi.org/10.1016/j.scib.2018.06.007

[27] H. Bian، J. Huang، R. Dong، Y. Guo و X. Wang، در الگوریتم‌ها و معماری‌ها برای پردازش موازی، ویرایش شده توسط M. Qiu (انتشار بین‌المللی اسپرینگر، 2020) صفحات 111-125.
https://doi.org/10.1007/978-3-030-60239-0_8

[28] I. Meyerov، A. Liniov، M. Ivanchenko و S. Denisov، شبیه سازی دینامیک کوانتومی: تکامل الگوریتم ها در زمینه hpc (2020)، arXiv:2005.04681 [quant-ph].
arXiv: 2005.04681

[29] AA Moueddene، N. Khammassi، K. Bertels، و CG Almudever، شبیه سازی واقعی محاسبات کوانتومی با استفاده از کانال های واحد و اندازه گیری (2020)،.
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.102.052608

[30] زی وانگ و همکاران، شبیه‌ساز مدار کوانتومی و کاربردهای آن در ابررایانه تایهولایت sunway (2020).
https://doi.org/10.1038/s41598-020-79777-y

[31] JH Nielsen، M. Astafev، WH Nielsen، D. Vogel، lakhotiaharshit، A. Johnson، A. Hardal، Akshita، sohail chatoor، F. Bonabi، Liang، G. Ungaretti، S. Pauka، T. Morgan، Adriaan، P Eendbak، B. Nijholt، qSaevar، P. Eendbak، S. Droege، Samantha، J. Darulova، R. van Gulik، N. Pearson، ThorvaldLarsen، و A. Corna، Qcodes/Qcodes: Qcodes 0.43.0 (2024) ).
https://doi.org/10.5281/zenodo.10459033

[32] M. Rol، C. Dickel، S.Asaad، N. Langford، C. Bultink، R. Sagastizabal، N. Langford، G. de Lange، X. Fu، S. de Jong، F. Luthi، و W. Vlothuizen ، DiCarloLab-Delft/PycQED_py3: انتشار عمومی اولیه (2016).
https://doi.org/10.5281/zenodo.160327

[33] Keysight، Labber، https://www.keysight.com/us/en/lib/software-detail/instrument-firmware-software/labber-3113052.html (2022).
https://www.keysight.com/us/fa/lib/software-detail/instrument-firmware-software/labber-3113052.html

[34] اس. افتیمیو، اس. راموس-کالدرر، سی. براوو-پریتو، آ. پرز-سالیناس، a.-M. . من، . دیگو گارسی، A. Garcia-Saez، JI Latorre، و S. Carrazza، علم و فناوری کوانتومی 7، 015018 (2021).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ac39f5

[35] اس. افتیمیو، ام. لازارین، آ. پاسکوال و اس. کارازا، کوانتوم 6، 814 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-09-22-814

[36] S. Carrazza, S. Efthymiou, M. Lazzarin, and A. Pasquale, Journal of Physics: Conference Series 2438, 012148 (2023).
https://doi.org/10.1088/1742-6596/2438/1/012148

[37] S. Efthymiou و همکاران، qiboteam/qibo: Qibo 0.1.12 (2023a).
https://doi.org/10.5281/zenodo.7736837

[38] S. Efthymiou و همکاران، qiboteam/qibolab: Qibolab 0.0.2 (2023b).
https://doi.org/10.5281/zenodo.7748527

[39] J. Preskill، (2018a).
http://theory.caltech.edu/~preskill/ph219/chap3_15.pdf

[40] A. He، B. Nachman، WA de Jong، و CW Bauer، Phys. Rev. A 102, 012426 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.102.012426

[41] A. Sopena، MH Gordon، G. Sierra، و E. López، علم و فناوری کوانتومی 6، 045003 (2021).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ac0e7a

[42] E. van den Berg، ZK Minev و K. Temme، Physical Review A 105, 10.1103/physreva.105.032620 (2022).
https://doi.org/10.1103/physreva.105.032620

[43] D. Coppersmith، تبدیل فوریه تقریبی مفید در فاکتورسازی کوانتومی (2002a).
https://doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0201067
arXiv:quant-ph/0201067

[44] A. Peruzzo and et al., Nature communications 5, pp. 4213 (2014).
https://doi.org/10.1038/ncomms5213

[45] A. Garcia-Saez و JI Latorre، پرداختن به مشکلات کلاسیک سخت با حل‌کننده‌های ویژه کوانتومی متغیر با کمک آدیاباتیک (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1806.02287

[46] E. Farhi، J. Goldstone و S. Gutmann، الگوریتم بهینه سازی تقریبی کوانتومی (2014).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1411.4028

[47] AB Magann, KM Rudinger, MD Grace, and M. Sarovar, Physical Review Letters 129, 10.1103/physrevlett.129.250502 (2022).
https://doi.org/10.1103/physrevlett.129.250502

[48] C. Bravo-Prieto، J. Baglio، M. Cè، A. Francis، DM Grabowska و S. Carrazza، Quantum 6، 777 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-08-17-777

[49] LK Grover، یک الگوریتم مکانیکی کوانتومی سریع برای جستجوی پایگاه داده (1996).
https://doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/9605043
arXiv:quant-ph/9605043

[50] S. Hadfield، Z. Wang، BO Gorman، E. Rieffel، D. Venturelli و R. Biswas، الگوریتم‌ها 12، 34 (2019).
https://doi.org/10.3390/a12020034

[51] E. Farhi، J. Goldstone، S. Gutmann، و M. Sipser، محاسبات کوانتومی با تکامل آدیاباتیک (2000).
https://doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0001106
arXiv:quant-ph/0001106

[52] Qibo: نمونه‌های مستندات API، https://qibo.science/qibo/stable/api-reference/index.html.
https://qibo.science/qibo/stable/api-reference/index.html

[53] J. Preskill, Quantum 2, 79 (2018b).
https://doi.org/10.22331/q-2018-08-06-79

[54] TE Oliphant، راهنمای NumPy (Trelgol، 2006).

[55] DE Rumelhart، GE Hinton، و RJ Williams، Nature 323، 533 (1986).
https://doi.org/10.1038/323533a0

[56] SK Lam، A. Pitrou، و S. Seibert، در مجموعه مقالات دومین کارگاه در مورد زیرساخت کامپایلر LLVM در HPC (2015) صفحات 1-6.
https://doi.org/10.1145/2833157.2833162

[57] R. Okuta، Y. Unno، D. Nishino، S. Hido و C. Loomis، در مجموعه مقالات کارگاه آموزشی سیستم های یادگیری ماشین (LearningSys) در سی و یکمین کنفرانس سالانه سیستم های پردازش اطلاعات عصبی (NIPS) (2017) .
http://learningsys.org/nips17/assets/papers/paper_16.pdf

[58] تیم توسعه T. cuQuantum، cuquantum (2023)، اگر از این نرم افزار استفاده می کنید، لطفاً آن را به شرح زیر ذکر کنید.
https://doi.org/10.5281/zenodo.7806810

[59] D. Coppersmith، یک تبدیل فوریه تقریبی مفید در فاکتورسازی کوانتومی (2002b).
https://doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0201067
arXiv:quant-ph/0201067

[60] E. Bernstein and U. Vazirani, SIAM Journal on Computing 26, 1411 (1997).
https://doi.org/10.1137/S0097539796300921

[61] J. Biamonte و V. Bergholm، شبکه های تنسور به طور خلاصه (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1708.00006

[62] X. Yuan, J. Sun, J. Liu, Q. Zhao, and Y. Zhou, Physical Review Letters 127, 10.1103/physrevlett.127.040501 (2021).
https://doi.org/10.1103/physrevlett.127.040501

[63] W. Huggins، P. Patil، B. Mitchell، KB Whaley، و EM Stoudenmire، علم و فناوری کوانتومی 4، 024001 (2019).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/aaea94

[64] R. Orús, Annals of Physics 349, 117 (2014).
https://doi.org/10.1016/j.aop.2014.06.013

[65] J. Biamonte، سخنرانی در مورد شبکه های تانسور کوانتومی (2020).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1912.10049

[66] F. Arute، K. Arya، R. Babbush، D. Bacon، J. Bardin، R. Barends، R. Biswas، S. Boixo، F. Brandao، D. Buell، B. Burkett، Y. Chen، J. چن، بی. کیارو، آر. کالینز، دبلیو کورتنی، آ. دانسورث، ای. فرهی، بی. فاکسن، آ. فاولر، سی ام گیدنی، ام. گیوستینا، آر. گراف، کی. گورین، اس. هابگر، م. هریگان، ام. هارتمن، ا. هو، ام. آر هافمن، تی. هوانگ، تی. هامبل، اس. ایزاکوف، ای. جفری، زی. جیانگ، دی. کافری، ک. کچجی، جی. کلی، پی. کلیموف، S. Knysh، A. Korotkov، F. Kostritsa، D. Landhuis، M. Lindmark، E. Lucero، D. Lyakh، S. Mandrà، JR McClean، M. McEwen، A. Megrant، X. Mi، K. Michielsen ، م. محسنی، جی. موتوس، او. نعمان، ام. نیلی، سی. نیل، مای نیو، ای. اوستبی، آ. پتوخوف، جی. پلات، سی. کوینتانا، ای.جی. ریفل، پی. ، D. Sank، KJ Satzinger، V. Smelyanskiy، KJ Sung، M. Trevithick، A. Vainsencher، B. Villalonga، T. White، ZJ Yao، P. Yeh، A. Zalcman، H. Neven و J. Martinis ، Nature 574, 505–510 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5

[67] YY Gao، MA Rol، S. Tozard، و C. Wang، PRX Quantum 2، 040202 (2021).
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.040202

[68] D. Leibfried، R. Blatt، C. Monroe، و D. Wineland، Rev. Mod. فیزیک 75, 281 (2003).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.75.281

[69] L. Henriet، L. Beguin، A. Signoles، T. Lahaye، A. Browaeys، G.-O. ریموند و سی. جورجاک، کوانتوم 4، 327 (2020).
https://doi.org/10.22331/q-2020-09-21-327

[70] J. Koch, TM Yu, J. Gambetta, AA Houck, DI Schuster, J. Majer, A. Blais, MH Devoret, SM Girvin, and RJ Schoelkopf, Physical Review A 76, 10.1103/physreva.76.042319 (2007).
https://doi.org/10.1103/physreva.76.042319

[71] بی دی جوزفسون، فیزیک. Lett. 1, 251 (1962).
https://doi.org/10.1016/0031-9163(62)91369-0

[72] T. Alexander، N. Kanazawa، DJ Egger، L. Capeluto، CJ Wood، A. Javadi-Abhari، و D. C McKay، علم و فناوری کوانتومی 5، 044006 (2020).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/aba404

[73] H. Silvério، S. Grijalva، C. Dalyac، L. Leclerc، PJ Karalekas، N. Shammah، M. Beji، L.-P. هنری، و ال. هنریت، کوانتوم 6، 629 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-01-24-629

[74] ZurichInstruments، https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/labone-q (2023a).
https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/labone-q

[75] L. Ella، L. Leandro، O. Wertheim، Y. Romach، R. Szmuk، Y. Knol، N. Ofek، I. Sivan و Y. Cohen، پردازش کوانتومی-کلاسیک و محک زدن در سطح پالس (2023) ).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2303.03816

[76] Qblox، https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/ (2023a).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/fa/master/

[77] م.نقیلو، مقدمه ای بر اندازه گیری کوانتومی تجربی با کیوبیت های ابررسانا (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1904.09291

[78] A. Pasquale و همکاران، qiboteam/qibocal: Qibocal 0.0.1 (2023a).
https://doi.org/10.5281/zenodo.7662185

[79] A. Pasquale، S. Efthymiou، S. Ramos-Calderer، J. Wilkens، I. Roth و S. Carrazza، به سوی یک چارچوب منبع باز برای انجام کالیبراسیون و خصوصیات کوانتومی (2023b).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2303.10397

[80] M. Kliesch و I. Roth، PRX Quantum 2، 010201 (2021).
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.010201

[81] J. Emerson، R. Alicki، و K. Zyczkowski، J. Opt. B 7, S347 (2005).
https://doi.org/10.1088/1464-4266/7/10/021

[82] E. Knill, D. Leibfried, R. Reichle, J. Britton, RB Blakestad, JD Jost, C. Langer, R. Ozeri, S. Seidelin, and DJ Wineland, Physical Review A 77, 10.1103/physreva.77.012307 ( 2008).
https://doi.org/10.1103/physreva.77.012307

[83] B. Lévi، CC López، J. Emerson، و DG Cory، Phys. Rev. A 75, 022314 (2007).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.75.022314

[84] C. Dankert، R. Cleve، J. Emerson و E. Livine، Phys. Rev. A 80, 012304 (2009).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.80.012304

[85] J. Helsen, I. Roth, E. Onorati, AH Werner, and J. Eisert, arXiv:2010.07974 3, 020357 (2022).
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.020357
arXiv: 2010.07974

[86] AP و همکاران، در حال آماده سازی (2023).

[87] F. Motzoi، JM Gambetta، P. Rebentrost، و FK Wilhelm، Phys. کشیش لِت 103, 110501 (2009).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.110501

[88] J. Heinsoo، CK Andersen، A. Remm، S. Krinner، T. Walter، Y. Salathé، S. Gasparinetti، J.-C. Besse, A. Poto čnik, A. Wallraff, and C. Eichler, Phys. Rev. Appl. 10, 034040 (2018).
https://doi.org/10.1103/PhysRevApplied.10.034040

[89] Y. Xu، G. Huang، J. Balewski، A. Morvan، K. Nowrouzi، DI Santiago، RK Naik، B. Mitchell و I. Siddiqi، ACM Transactions on Quantum Computing 4، 10.1145/3529397 (2022).
https://doi.org/10.1145/3529397

[90] J. Kelly، P. O'Malley، M. Neeley، H. Neven و JM Martinis، کالیبراسیون فیزیکی کیوبیت بر روی یک گراف غیر چرخه ای جهت دار (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1803.03226

[91] Qibolab: ایجاد پلتفرم، https://qibo.science/qibolab/stable/tutorials/lab.html.
https://qibo.science/qibolab/stable/tutorials/lab.html

[92] Qibolab: سریال‌سازی پلتفرم، https://qibo.science/qibolab/stable/api-reference/qibolab.html#module-qibolab.serialize.
https://qibo.science/qibolab/stable/api-reference/qibolab.html#module-qibolab.serialize

[93] Qibolab: قالب‌های نتایج، https://qibo.science/qibolab/stable/main-documentation/qibolab.html#results.
https://qibo.science/qibolab/stable/main-documentation/qibolab.html#results

[94] Qblox، https://www.qblox.com.
https://www.qblox.com

[95] QuantumMachines، https://www.quantum-machines.co/.
https://www.quantum-machines.co/

[96] ZurichInstruments، https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/qccs (2023b).
https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/qccs

[97] L. Stefanazzi، K. Treptow، N. Wilcer، C. Stoughton، C. Bradford، S. Uemura، S. Zorzetti، S. Montella، G. Cancelo، S. Sussman، A. Houck، S. Saxena، H. Arnaldi، A. Agrawal، H. Zhang، C. Ding، و DI Schuster، Review of Scientific Instruments 93، 10.1063/5.0076249 (2022).
https://doi.org/10.1063/5.0076249

[98] R. Carobene و همکاران، qiboteam/qibosoq: Qibosoq 0.0.3 (2023).
https://doi.org/10.5281/zenodo.8126172

[99] Qblox، https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/getting_started/product_overview.html#cluster.
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/getting_started/product_overview.html#cluster

[100] Qblox، https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qrm_rf.html (2023b).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qrm_rf.html

[101] Qblox، https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm_rf.html (2023c).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm_rf.html

[102] Qblox، https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm.html (2023d).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm.html

[103] Qblox، https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/synchronization.html#synq.
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/synchronization.html#synq

[104] Qcodes، https://qcodes.github.io/Qcodes/ (2023).
https://qcodes.github.io/Qcodes/

[105] Qblox، https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/tutorials/q1asm_tutorials.html (2023e).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/tutorials/q1asm_tutorials.html

[106] OPX+، https://www.quantum-machines.co/products/opx/.
https://www.quantum-machines.co/products/opx/

[107] ZurichInstruments، https://www.zhinst.com/others/en/products/shfqc-qubit-controller (2023c).
https://www.zhinst.com/others/en/products/shfqc-qubit-controller

[108] J. Herrmann، C. Hellings، S. Lazar، F. Pfäffli، F. Haupt، T. Thiele، DC Zanuz، GJ Norris، F. Heer، C. Eichler، و A. Wallraff، طرح‌های تبدیل فرکانس بالا برای کنترل کیوبیت های ابررسانا (2022).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2210.02513

[109] ZurichInstruments، https://www.zhinst.com/others/en/products/hdawg-arbitrary-waveform-generator (2023d).
https://www.zhinst.com/others/en/products/hdawg-arbitrary-waveform-generator

[110] ZurichInstruments، https://www.zhinst.com/others/en/products/pqsc-programmable-quantum-system-controller (2023e).
https://www.zhinst.com/others/en/products/pqsc-programmable-quantum-system-controller

[111] Xilinx-(AMD)، مشخصات Rfsoc 4×2، https://www.xilinx.com/support/university/xup-boards/RFSoC4x2.html (2022a).
https://www.xilinx.com/support/university/xup-boards/RFSoC4x2.html

[112] Xilinx-(AMD)، مشخصات Zcu111، https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu111.html (2022b).
https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu111.html

[113] Xilinx-(AMD)، مشخصات Zcu216، https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu216.html (2022c).
https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu216.html

[114] PSV Naidu، پردازش سیگنال دیجیتال مدرن (Alpha Science International، 2003).

[115] A. Barenco, CH Bennett, R. Cleve, DP DiVincenzo, N. Margolus, P. Shor, T. Sleator, JA Smolin, and H. Weinfurter, Physical Review A 52, 3457 (1995).
https://doi.org/10.1103/physreva.52.3457

[116] T. Ito، N. Kakimura، N. Kamiyama، Y. Kobayashi و Y. Okamoto، نظریه الگوریتمی مسیریابی کیوبیت (2023).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.02059

[117] S. Heng، D. Kim، S. Heng و Y. Han، در 2022 سی و هفتمین کنفرانس فنی بین‌المللی مدارها/سیستم‌ها، رایانه‌ها و ارتباطات (ITC-CSCC) (37) صفحات 2022-1.
https://doi.org/10.1109/ITC-CSCC55581.2022.9894863

[118] P. Zhu، S. Zheng، L. Wei، C. Xueyun، Z. Guan، و S. Feng، پردازش اطلاعات کوانتومی 21 (2022).
https://doi.org/10.1007/s11128-022-03698-0

[119] T. Itoko، R. Raymond، T. Imamichi، و A. Matsuo، بهینه‌سازی نقشه‌برداری مدار کوانتومی با استفاده از تبدیل گیت و کموتاسیون (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.02686

[120] G. Vidal and CM Dawson, Physical Review A 69, 10.1103/physreva.69.010301 (2004).
https://doi.org/10.1103/physreva.69.010301

[121] T. Fösel، MY Niu، F. Marquardt و L. Li، بهینه‌سازی مدار کوانتومی با یادگیری تقویتی عمیق (2021).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2103.07585

[122] G. Li، Y. Ding و Y. Xie، مقابله با مشکل نگاشت کیوبیت برای دستگاه‌های کوانتومی دوران nisq (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1809.02573

[123] Y. Kharkov، A. Ivanova، E. Mikhantiev و A. Kotelnikov، معیارهای Arline: پلتفرم محک خودکار برای کامپایلرهای کوانتومی (2022).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2202.14025

[124] معیارهای Qibolab، https://github.com/qiboteam/qibolab-benchmarks/tree/v0.1.0.
https://github.com/qiboteam/qibolab-benchmarks/tree/v0.1.0

[125] JF Clauser، MA Horne، A. Shimony و RA Holt، Phys. کشیش لِت 23, 880 (1969).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.23.880

[126] JS Bell, Physics Physique Fizika 1, 195 (1964).
https://doi.org/10.1103/PhysicsPhysiqueFizika.1.195

[127] M. Schuld, I. Sinayskiy, and F. Petruccione, Contemporary Physics 56, 172 (2014).
https://doi.org/10.1080/00107514.2014.964942

[128] J. Biamonte، P. Wittek، N. Pancotti، P. Rebentrost، N. Wiebe و S. Lloyd، Nature 549، 195 (2017).
https://doi.org/10.1038/nature23474

[129] K. Mitarai, M. Negoro, M. Kitagawa, and K. Fujii, Physical Review A 98, 10.1103/physreva.98.032309 (2018).
https://doi.org/10.1103/physreva.98.032309

[130] M. Cerezo، A. Arrasmith، R. Babbush، SC Benjamin، S. Endo، K. Fujii، JR McClean، K. Mitarai، X. Yuan، L. Cincio، و PJ Coles، Nature Reviews Physics 3، 625 (2021) ).
https://doi.org/10.1038/s42254-021-00348-9

[131] S. Wang, E. Fontana, M. Cerezo, K. Sharma, A. Sone, L. Cincio, and PJ Coles, Nature Communications 12, 10.1038/s41467-021-27045-6 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-27045-6

[132] A. Pérez-Salinas, J. Cruz-Martinez, AA Alhajri, and S. Carrazza, Physical Review D 103, 10.1103/physrevd.103.034027 (2021).
https://doi.org/10.1103/physrevd.103.034027

[133] M. Robbiati، JM Cruz-Martinez، و S. Carrazza، تعیین توابع چگالی احتمال با محاسبات کوانتومی آدیاباتیک (2023).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2303.11346

[134] S. Bordoni، D. Stanev، T. Santantonio، و S. Giagu، Particles 6، 297 (2023).
https://doi.org/10.3390/particles6010016

[135] M. Robbiati, S. Efthymiou, A. Pasquale, and S. Carrazza, Adam analytical adam descent from the parametre shift rule with qibo (2022).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2210.10787

[136] RD Ball، S. Carrazza، J. Cruz-Martinez، LD Debbio، S. Forte، T. Giani، S. Iranipo، Z. Kassabov، JI Latorre، ER Nocera، RL Pearson، J. Rojo، R. Stegeman، C Schwan, M. Ubiali, C. Voisey, and M. Wilson, The European Physical Journal C 82, 10.1140/epjc/s10052-022-10328-7 (2022).
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-022-10328-7

[137] A. Pérez-Salinas، A. Cervera-Lierta، E. Gil-Fuster، و JI Latorre، Quantum 4، 226 (2020).
https://doi.org/10.22331/q-2020-02-06-226

[138] DP Kingma و J. Ba، Adam: روشی برای بهینه‌سازی تصادفی (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1412.6980

[139] M. Schuld, V. Bergholm, C. Gogolin, J. Izaac, and N. Killoran, Physical Review A 99, 10.1103/physreva.99.032331 (2019).
https://doi.org/10.1103/physreva.99.032331

ذکر شده توسط

[1] خورخه جی. مارتینز د لژارزا، لئاندرو سیری، میشل گروسی، سوفیا والکورسا، و ژرمن رودریگو، "ادغام حلقه فاینمن در یک کامپیوتر کوانتومی". arXiv: 2401.03023, (2024).

[2] الساندرو دیلیا، بولوس آلفاکس، آناس الخازاله، لئوناردو بانچی، ماتئو برتا، استفانو کارازا، فابیو کیارلو، دانیله دی جیواکینو، آندره آ جیاچرو، فلیکس هنریش، الکس استفان پیدجو کومنانگ، کارلو لیجیگی ماکارونچی، کارلو لیجیو ماکارونچی، امانوئل پالومبو، آندره آ پاسکواله، لوکا پیرسانتی، فلورنت راووکس، آلسیو رتارولی، ماتئو روبیاتی، سیمونه توچی، و کلودیو گاتی، «شخصیت‌یابی یک کوبیت ترانسمون در یک حفره سه بعدی برای یادگیری ماشین کوانتومی و شمارش فوتون» arXiv: 2402.04322, (2024).

[3] چونیانگ دینگ، مارتین دی فدریکو، مایکل هاتریج، اندرو هاک، سباستین لگر، جرونیمو مارتینز، کانی میائو، دیوید آی. شوستر، لئاندرو استفانازی، کریس استاتون، سارا ساسمن، کن ترپتو، شو اومورا، نیل ویلسر، هلین ژانگ ، چائو ژو و گوستاوو کانسلو، "پیشرفت های تجربی با QICK (کیت کنترل ابزار دقیق کوانتومی) برای سخت افزار کوانتومی ابررسانا" arXiv: 2311.17171, (2023).

[4] استیو آبل، خوان کارلوس کریادو، و مایکل اسپانوفسکی، "آموزش شبکه های عصبی با محاسبات کوانتومی آدیاباتیک جهانی"، arXiv: 2308.13028, (2023).

[5] Matteo Robbiati، Alejandro Sopena، Andrea Papaluca و Stefano Carrazza، "کاهش خطای بلادرنگ برای بهینه سازی تغییرات در سخت افزار کوانتومی". arXiv: 2311.05680, (2023).

[6] Edoardo Pedicillo، Andrea Pasquale و Stefano Carrazza، "معیارسازی مدل های یادگیری ماشین برای طبقه بندی حالت کوانتومی"، arXiv: 2309.07679, (2023).

نقل قول های بالا از SAO/NASA Ads (آخرین به روز رسانی با موفقیت 2024-02-16 14:18:42). فهرست ممکن است ناقص باشد زیرا همه ناشران داده های استنادی مناسب و کاملی را ارائه نمی دهند.

On سرویس استناد شده توسط Crossref هیچ داده ای در مورد استناد به آثار یافت نشد (آخرین تلاش 2024-02-16 14:18:40).

این مقاله در Quantum تحت عنوان منتشر شده است Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) مجوز. حق چاپ نزد دارندگان حق چاپ اصلی مانند نویسندگان یا مؤسسات آنها باقی می ماند.

محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
منبع: https://quantum-journal.org/papers/q-2024-02-12-1247/

تمبر زمان: فوریه 12، 2024

تمبر زمان: نوامبر 7، 2023

بازنشر افلاطون

رویکردهای کوانتومی سریع برای بهینه‌سازی ترکیبی با الهام از انتقال حالت بهینه

برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی اصلاح شده در حضور یک موجبر نانوفوتونیکی

یافتن همه مجموعه‌های غیر قابل تشخیص محلی از حالت‌های بل تعمیم‌یافته

شبیه سازی کوانتومی آنالوگ با کیوبیت های ترانسمون فرکانس ثابت

انتقال در پیچیدگی درهم تنیدگی در مدارهای تصادفی

مدارهای کوانتومی برای کد توریک و مدل فراکتون مکعب ایکس

پردازنده فوتونیک کوانتومی جهانی 20 حالته

شبیه سازی تغییرات تطبیقی برای سیستم های کوانتومی باز

محدودیت سرعت کوانتومی اپراتور هندسی، جریان وگنر هامیلتونی و رشد اپراتور

سوئیچ کوانتومی به طور منحصر به فردی با عملکرد آن بر روی عملیات واحد تعریف می شود

درباره‌ ما

جستجوی عمودی و هوش مصنوعی

سکو

همیشه در ارتباط ماندن

حساب