کامپایل مدارهای کوانتومی برای پردازشگرهای آرایه اتم های خنثی قابل برنامه ریزی در میدان پویا

کامپایل مدارهای کوانتومی برای پردازشگرهای آرایه اتم های خنثی قابل برنامه ریزی در میدان پویا

تمبر زمان: 14 مارس 2024، 6:12 صبح

دانیل بوچن تان1، دولف بلووستاین2، میخائیل دی. لوکین2و جیسون کانگ1

1گروه علوم کامپیوتر، دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس، CA 90095
2گروه فیزیک، دانشگاه هاروارد، کمبریج، MA 02138

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

چکیده

آرایه های کیوبیت قابل برنامه ریزی میدانی پویا (DPQA) اخیراً به عنوان یک پلت فرم امیدوارکننده برای پردازش اطلاعات کوانتومی ظاهر شده اند. در DPQA، کیوبیت‌های اتمی به‌طور انتخابی در آرایه‌هایی از تله‌های نوری بارگذاری می‌شوند که می‌توانند در طی خود محاسبات مجدداً پیکربندی شوند. با استفاده از انتقال کیوبیت و عملیات کوانتومی درهم‌تنیده موازی، جفت‌های مختلف کیوبیت، حتی آنهایی که در ابتدا دور هستند، می‌توانند در مراحل مختلف اجرای برنامه کوانتومی درهم‌تنیده شوند. چنین پیکربندی مجدد و اتصال غیر محلی چالش های جدیدی را برای کامپایل ایجاد می کند، به ویژه در مرحله سنتز طرح که کیوبیت ها را قرار می دهد و مسیر می دهد و دروازه ها را برنامه ریزی می کند. در این مقاله، ما یک معماری DPQA را در نظر می گیریم که شامل آرایه های متعدد است و از حرکات آرایه دو بعدی پشتیبانی می کند، که نشان دهنده پلت فرم های آزمایشی پیشرفته است. در این معماری، ما فضای حالت را گسسته می‌کنیم و سنتز چیدمان را به عنوان یک مسئله تئوری مدول رضایت‌پذیری فرموله می‌کنیم، که می‌تواند توسط حل‌کننده‌های موجود از نظر عمق مدار به طور بهینه حل شود. برای مجموعه‌ای از مدارهای معیار تولید شده توسط نمودارهای تصادفی با اتصالات پیچیده، کامپایلر OLSQ-DPQA تعداد دروازه‌های درهم‌تنیده دو کیوبیتی را در نمونه‌های مشکل کوچک به میزان 2 برابر در مقایسه با نتایج کامپایل بهینه در یک معماری مسطح ثابت کاهش می‌دهد. برای بهبود بیشتر مقیاس‌پذیری و عملی بودن روش، یک اکتشافی حریصانه با الهام از رویکرد لایه‌برداری تکراری در مسیریابی مدار مجتمع کلاسیک معرفی می‌کنیم. با استفاده از یک رویکرد ترکیبی که روش‌های حریصانه و بهینه را ترکیب می‌کند، نشان می‌دهیم که مدارهای کامپایل‌شده مبتنی بر DPQA ما در مقایسه با معماری ثابت شبکه، سربار مقیاس‌پذیری را کاهش می‌دهند، که در نتیجه ۵.۱ برابر دروازه‌های دو کیوبیتی کمتر برای مدارهای کوانتومی ۹۰ کیوبیتی است. این روش ها مدارهای کوانتومی پیچیده و قابل برنامه ریزی را با کامپیوترهای کوانتومی اتم خنثی و همچنین اطلاع رسانی به کامپایلرهای آینده و انتخاب های سخت افزاری آینده را امکان پذیر می کنند.

Compiling Quantum Circuits for Dynamically Field-Programmable Neutral Atoms Array Processors PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

تصویر ویژه: کامپایل مدارهای کوانتومی برای تنظیم مجدد آرایه های اتم خنثی. کیوبیت ها بین مراحل دروازه های دو کیوبیتی رایدبرگ جابه جا می شوند.

[محتوای جاسازی شده]

خلاصه محبوب

آرایه های اتم خنثی به دلیل تعداد زیاد کیوبیت ها، عملیات با وفاداری بالا و انسجام طولانی به عنوان پلت فرمی برای محاسبات کوانتومی محبوبیت پیدا می کنند. یکی از ویژگی های منحصر به فرد این آرایه ها، توانایی تغییر جفت بین کیوبیت ها با حرکت فیزیکی آنها در اطراف است. برای اجرای مدارهای کوانتومی در این معماری قابل تنظیم مجدد، کامپایلر ما کیوبیت ها را در موقعیت های خاصی قرار می دهد و حرکت آنها را در مراحل مختلف عملیات هدایت می کند. در این مقاله، ما به طور سیستماتیک فضای طراحی و محدودیت‌ها را در چنین تلفیقی ارائه می‌کنیم. ما همچنین یک کامپایلر منبع باز ارائه می دهیم که نه تنها با این چالش ها مقابله می کند، بلکه می تواند انیمیشن هایی از نحوه حرکت کیوبیت ها ایجاد کند.

► داده های BibTeX

◄ مراجع

[1] B. Tan، D. Bluvstein، MD Lukin، و J. Cong. "Qubit mapping برای آرایه های اتمی قابل تنظیم مجدد". در مجموعه مقالات چهل و یکمین کنفرانس بین المللی IEEE/ACM در زمینه طراحی به کمک کامپیوتر (ICCAD). سن دیگو، کالیفرنیا (41). انجمن ماشین های محاسباتی.
https://doi.org/​10.1145/​3508352.3549331

[2] J. Beugnon، C. Tuchendler، H. Marion، A. Gaëtan، Y. Miroshnychenko، YRP Sortais، AM Lance، MPA Jones، G. Messin، A. Browaeys، و P. Grangier. انتقال دو بعدی و انتقال یک کیوبیت اتمی در موچین نوری Nature Physics 3، 696-699 (2007).
https://doi.org/​10.1038/​nphys698

[3] D. Bluvstein، H. Levine، G. Semeghini، TT Wang، S. Ebadi، M. Kalinowski، A. Keesling، N. Maskara، H. Pichler، M. Greiner، V. Vuletić، و MD Lukin. یک پردازنده کوانتومی مبتنی بر انتقال منسجم آرایه‌های اتمی درهم‌تنیده. Nature 604, 451-456 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-04592-6

[4] SJ Evered، D. Bluvstein، M. Kalinowski، S. Ebadi، T. Manovitz، H. Zhou، SH Li، AA Geim، TT Wang، N. Maskara، H. Levine، G. Semeghini، M. Greiner، V. وولتیچ و دکتر لوکین. "دروازه های درهم تنیده موازی با وفاداری بالا در یک کامپیوتر کوانتومی اتم خنثی". Nature 622, 268-272 (2023).
https://doi.org/​10.1038/​s41586-023-06481-y

[5] هوش مصنوعی کوانتومی گوگل ” دیتا شیت کامپیوتر کوانتومی ” . آدرس اینترنتی: https://quantumai.google/​hardware/​datasheet/​weber.pdf.
https://quantumai.google/​hardware/​datasheet/​weber.pdf

[6] IBM. “پردازنده کوانتومی IBM”. آدرس اینترنتی: https://quantum-computing.ibm.com/​services/​docs/​services/​manage/​systems/​processors.
https://quantum-computing.ibm.com/​services/​docs/​services/​manage/​systems/​processors

[7] ریگتی. "سیستم های کوانتومی مقیاس پذیر ساخته شده از تراشه تا قدرت برنامه های کاربردی". آدرس اینترنتی: https://www.rigetti.com/​what-we-build.
https://www.rigetti.com/​what-we-build

[8] C. Chamberland، G. Zhu، TJ Yoder، JB Hertzberg و AW Cross. "کدهای توپولوژیکی و زیرسیستم در نمودارهای درجه پایین با کیوبیت پرچم". بررسی فیزیکی X 10، 011022 (2020).
https://doi.org/​10.1103/​PhysRevX.10.011022

[9] کوانتینیوم. "کوانتینیوم H1، توسط Honeywell". آدرس اینترنتی: https://www.quantinuum.com/​products/​h1.
https://www.quantinuum.com/​products/​h1

[10] IonQ. "تکنولوژی IonQ". آدرس اینترنتی: https://ionq.com/​teczhnology.
https://ionq.com/teczhnology

[11] D. Kielpinski، C. Monroe، و DJ Wineland. "معماری برای یک کامپیوتر کوانتومی تله یونی در مقیاس بزرگ". Nature 417, 709-711 (2002).
https://doi.org/​10.1038/​nature00784

[12] جی ام پینو، جی ام دریلینگ، سی. فیگات، جی پی گابلر، اس.ای. موزس، ام. آلمن، سی. بالدوین، ام. فاس-فیگ، دی. هیز، کی. مایر، و همکاران. "نمایش معماری کامپیوتر کوانتومی CCD یون به دام افتاده". Nature 592, 209-213 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03318-4

[13] S. Ebadi، A. Keesling، M. Cain، TT Wang، H. Levine، D. Bluvstein، G. Semeghini، A. Omran، J.-G. لیو، R. Samajdar، X.-Z. لو، بی. نش، ایکس. گائو، بی. باراک، ای. فرهی، اس. ساچدف، ن. گملکه، ال. ژو، اس. چوی، اچ. پیچلر، اس.-تی. وانگ، ام. گرینر، وی. وولتیک، و ام دی لوکین. "بهینه سازی کوانتومی حداکثر مجموعه مستقل با استفاده از آرایه های اتمی رایدبرگ". Science 376، 1209-1215 (2022).
https://doi.org/​10.1126/​science.abo6587

[14] W.-H. Lin، J. Kimko، B. Tan، N. Bjørner، و J. Cong. "سنتز طرح بندی بهینه مقیاس پذیر برای پردازنده های کوانتومی NISQ". در سال 2023 شصتمین کنفرانس اتوماسیون طراحی ACM/IEEE (DAC). (60).
https://doi.org/​10.1109/​DAC56929.2023.10247760

[15] B. Tan و J. Cong. "مطالعه بهینه سازی ابزارهای ترکیبی چیدمان محاسبات کوانتومی موجود". IEEE Transactions on Computers 70, 1363–1373 (2021).
https://doi.org/​10.1109/​TC.2020.3009140

[16] B. Tan و J. Cong. "سنتز طرح بندی بهینه برای محاسبات کوانتومی". در مجموعه مقالات سی و نهمین کنفرانس بین المللی IEEE/ACM در زمینه طراحی به کمک کامپیوتر (ICCAD). رویداد مجازی، ایالات متحده آمریکا (39). انجمن ماشین های محاسباتی.
https://doi.org/​10.1145/​3400302.3415620

[17] G. Li، Y. Ding، و Y. Xie. "برطرف کردن مشکل نقشه برداری کیوبیت برای دستگاه های کوانتومی دوره NISQ". در مجموعه مقالات بیست و چهارمین کنفرانس بین المللی پشتیبانی معماری از زبان های برنامه نویسی و سیستم عامل ها (ASPLOS). پراویدنس، RI، ایالات متحده آمریکا (24). مطبوعات ACM.
https://doi.org/​10.1145/​3297858.3304023

[18] A. Zulehner و R. Wille. "کامپایل مدارهای کوانتومی SU(4) در معماری های IBM QX". در مجموعه مقالات بیست و چهارمین کنفرانس اتوماسیون طراحی آسیا و اقیانوسیه جنوبی (ASP-DAC). توکیو، ژاپن (24). مطبوعات ACM.
https://doi.org/​10.1145/​3287624.3287704

[19] R. Wille، L. Burgholzer و A. Zulehner. نگاشت مدارهای کوانتومی به معماری IBM QX با استفاده از حداقل تعداد عملیات SWAP و H. در مجموعه مقالات پنجاه و ششمین کنفرانس اتوماسیون طراحی سالانه 56 (DAC). لاس وگاس، NV، ایالات متحده آمریکا (2019). مطبوعات ACM.
https://doi.org/​10.1145/​3316781.3317859

[20] D. Bhattacharjee، AA Saki، M. Alam، A. Chattopadhyay، و S. Ghosh. "MUQUT: نقشه برداری مدار کوانتومی چند محدودیتی در کامپیوترهای NISQ: مقاله دعوت شده". در مجموعه مقالات سی و هشتمین کنفرانس بین المللی IEEE/ACM در زمینه طراحی به کمک کامپیوتر (ICCAD). وست مینستر، CO، ایالات متحده آمریکا (38). IEEE.
https://doi.org/​10.1109/​ICCAD45719.2019.8942132

[21] P. Murali، NM Linke، M. Martonosi، AJ Abhari، NH Nguyen، و CH Alderete. "مطالعات کامپیوتر کوانتومی با سیستم واقعی و تمام پشته: مقایسه‌های معماری و بینش‌های طراحی". در مجموعه مقالات چهل و ششمین سمپوزیوم بین المللی معماری کامپیوتر (ISCA). فینیکس، آریزونا (46). مطبوعات ACM.
https://doi.org/​10.1145/​3307650.3322273

[22] C. Zhang، AB Hayes، L. Qiu، Y. Jin، Y. Chen، و EZ Zhang. "نگاشت کیوبیت بهینه زمان". در مجموعه مقالات بیست و ششمین کنفرانس بین المللی ACM در زمینه پشتیبانی معماری از زبان های برنامه نویسی و سیستم عامل ها (ASPLOS). مجازی ایالات متحده آمریکا (26). ACM.
https://doi.org/​10.1145/​3445814.3446706

[23] B. Tan و J. Cong. "نقشه برداری کیوبیت بهینه با جذب همزمان دروازه". در مجموعه مقالات چهلمین کنفرانس بین المللی IEEE/ACM در زمینه طراحی به کمک کامپیوتر (ICCAD). مونیخ، آلمان (40). انجمن ماشین های محاسباتی.
https://doi.org/​10.1109/​ICCAD51958.2021.9643554

[24] D. Maslov، SM Falconer، و M. Mosca. ” قرارگیری مدار کوانتومی ” . معاملات IEEE در طراحی مدارها و سیستم های یکپارچه به کمک کامپیوتر 27، 752-763 (2008).
https://doi.org/​10.1109/​TCAD.2008.917562

[25] ع.شفایی، م.سعیدی و م.پدرام. قرار دادن Qubit برای به حداقل رساندن سربار ارتباط در معماری‌های کوانتومی دوبعدی. در مجموعه مقالات نوزدهمین کنفرانس اتوماسیون طراحی آسیا و اقیانوسیه جنوبی (ASP-DAC). سنگاپور (2). IEEE.
https://doi.org/​10.1109/​ASPDAC.2014.6742940

[26] D. Bhattacharjee و A. Chattopadhyay. "قرار دادن مدار کوانتومی بهینه برای توپولوژی های دلخواه" (2017). arXiv:1703.08540.
arXiv: 1703.08540

[27] MY Siraichi، VF dos Santos، S. Collange، و FMQ Pereira. ” تخصیص کوبیت ” . در مجموعه مقالات شانزدهمین سمپوزیوم بین المللی تولید و بهینه سازی کد (CGO). وین، اتریش (16). مطبوعات ACM.
https://doi.org/​10.1145/​3168822

[28] الف.آش ساکی، م.علم و س.قوش. QURE: تخصیص مجدد کیوبیت در کامپیوترهای کوانتومی در مقیاس متوسط ​​نویزدار. در مجموعه مقالات پنجاه و ششمین کنفرانس سالانه اتوماسیون طراحی (DAC). لاس وگاس، NV، ایالات متحده آمریکا (56). مطبوعات ACM.
https://doi.org/​10.1145/​3316781.3317888

[29] م. علم، ع.آش ساکی و س.قوش. "یک جریان تلفیقی مدار کارآمد برای الگوریتم بهینه سازی تقریبی کوانتومی". در مجموعه مقالات پنجاه و هفتمین کنفرانس اتوماسیون طراحی ACM/IEEE (DAC). سانفرانسیسکو، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا (57). IEEE.
https://doi.org/​10.1109/​DAC18072.2020.9218558

[30] A. Botea، A. Kishimoto، و R. Marinescu. "در مورد پیچیدگی کامپایل مدار کوانتومی". در مجموعه مقالات یازدهمین سمپوزیوم سالانه جستجوی ترکیبی. استکهلم، سوئد (11). مطبوعات AAAI.
https://doi.org/​10.1609/​socs.v9i1.18463

[31] تی پاتل، دی. سیلور و دی. تیواری. "آب فشان: چارچوبی تلفیقی برای محاسبات کوانتومی با اتم های خنثی". در مجموعه مقالات چهل و نهمین سمپوزیوم بین المللی سالانه معماری کامپیوتر (ISCA). نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا (49). انجمن ماشین های محاسباتی.
https://doi.org/​10.1145/​3470496.3527428

[32] JM Baker، A. Litteken، C. Duckering، و همکاران. "بهره برداری از فعل و انفعالات راه دور و تحمل از دست دادن اتم در معماری کوانتومی اتم خنثی". در مجموعه مقالات چهل و هشتمین سمپوزیوم سالانه بین المللی معماری کامپیوتر (ISCA). رویداد مجازی (48). مطبوعات IEEE.
https://doi.org/​10.1109/​ISCA52012.2021.00069

[33] S. Brandhofer، HP Büchler، و I. Polian. "نقشه برداری بهینه برای معماری های کوانتومی کوتاه مدت بر اساس اتم های ریدبرگ". در مجموعه مقالات چهلمین کنفرانس بین المللی IEEE/ACM در زمینه طراحی به کمک کامپیوتر (ICCAD). مونیخ، آلمان (40). انجمن ماشین های محاسباتی.
https://doi.org/​10.1109/​ICCAD51958.2021.9643490

[34] A. Browaeys، D. Barredo و T. Lahaye. "بررسی های تجربی برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی بین چند اتم ریدبرگ". مجله فیزیک ب: فیزیک اتمی، مولکولی و نوری 49، 152001 (2016).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0953-4075/​49/​15/​152001

[35] D. Barredo، S. de Léséleuc، V. Lienhard، T. Lahaye و A. Browaeys. "یک مونتاژ کننده اتم به اتم از آرایه های اتمی دو بعدی دلخواه بدون نقص". Science 354, 1021-1023 (2016).
https://doi.org/​10.1126/​science.aah3778

[36] H. Labuhn، D. Barredo، S. Ravets، S. de Léséleuc، T. Macrì، T. Lahaye، و A. Browaeys. "آرایه های دو بعدی قابل تنظیم از اتم های ریدبرگ منفرد برای تحقق مدل های آیزینگ کوانتومی". Nature 534, 667-670 (2016).
https://doi.org/​10.1038/​nature18274

[37] پی. شول، ام. شولر، اچ جی ویلیامز، AA ابرهارتر، دی. باردو، ک.-ن. Schymik، V. Lienhard، L.-P. هنری، تی سی لانگ، تی. لاهایه، AM Läuchli، و A. Browaeys. "شبیه سازی کوانتومی ضد فرومغناطیس های دو بعدی با صدها اتم رایدبرگ". Nature 2, 595 - 233 (238).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03585-1

[38] S. Ebadi، TT Wang، H. Levine، A. Keesling، G. Semeghini، A. Omran، D. Bluvstein، R. Samajdar، H. Pichler، WW Ho، S. Choi، S. Sachdev، M. Greiner، V. Vuletić و MD Lukin. "فازهای کوانتومی ماده در یک شبیه ساز کوانتومی قابل برنامه ریزی ۲۵۶ اتمی". Nature 256, 595-227 (232).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03582-4

[39] E. Urban، TA Johnson، T. Henage، L. Isenhower، DD Yavuz، TG Walker و M. Saffman. "مشاهده محاصره رایدبرگ بین دو اتم". Nature Physics 5، 110-114 (2008).
https://doi.org/​10.1038/​nphys1178

[40] H. Levine، A. Keesling، G. Semeghini، A. Omran، TT Wang، S. Ebadi، H. Bernien، M. Greiner، V. Vuletić، H. Pichler، و MD Lukin. "اجرای موازی دروازه های چند کیوبیتی با کیفیت بالا با اتم های خنثی". Physical Review Letters 123, 170503 (2019).
https://doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.123.170503

[41] P. Gokhale، A. Javadi-Abhari، N. Earnest، Y. Shi، و FT Chong. "کامپایل کوانتومی بهینه شده برای الگوریتم های کوتاه مدت با OpenPulse". در مجموعه مقالات پنجاه و سومین سمپوزیوم بین‌المللی سالانه IEEE/ACM درباره ریزمعماری (MICRO). آتن، یونان (53). IEEE.
https://doi.org/​10.1109/​MICRO50266.2020.00027

[42] S. Sivarajah، S. Dilkes، A. Cowtan، W. Simmons، A. Edgington و R. Duncan. "t$|$ket$rangle$: یک کامپایلر قابل هدف گیری مجدد برای دستگاه های NISQ". علوم و فناوری کوانتومی 6، 014003 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ab8e92

[43] MP Harrigan، KJ Sung، M. Neeley، KJ Satzinger، F. Arute، K. Arya، J. Atalaya، JC Bardin، R. Barends، S. Boixo، M. Broughton، BB Buckley، DA Buell، B. Burkett، N. Bushnell، Y. Chen، Z. Chen، Ben Chiaro، R. Collins، W. Courtney، S. Demura، A. Dunsworth، D. Eppens، A. Fowler، B. Foxen، C. Gidney، M. Giustina ، آر. گراف، اس. هابگر، ا. هو، اس. هونگ، تی هوانگ، ال بی آیوف، اس وی ایزاکوف، ای. جفری، ز. جیانگ، سی. جونز، دی. کافری، کی. کچجی، جی. کلی S. Kim، PV Klimov، AN Korotkov، F. Kostritsa، D. Landhuis، P. Laptev، M. Lindmark، M. Leib، O. Martin، JM Martinis، JR McClean، M. McEwen، A. Megrant، X Mi, M. Mohseni, W. Mruczkiewicz, J. Mutus, O. Naaman, C. Neill, F. Neukart, MY Niu, TE O'Brien, B. O'Gorman, E. Ostby, A. Petukhov, H. پوترمن، سی. کوینتانا، پی. روشان، NC روبین، دی. سانک، آ. اسکولیک، وی. اسملیانسکی، دی. استرین، ام. یه، آ. زالکمن، ال. ژو، اچ نون، دی. بیکن، ای. لوسرو، ای. فرهی، و آر. "بهینه سازی تقریبی کوانتومی مسائل گراف غیر مسطح در یک پردازنده ابررسانا مسطح". Nature Physics 17، 332-336 (2021).
https://doi.org/​10.1038/​s41567-020-01105-y

[44] مشارکت کنندگان Qiskit. "Qiskit: یک چارچوب منبع باز برای محاسبات کوانتومی" (2023).

[45] J. Cong، M. Hossain و N. Sherwani. "یک الگوریتم مسیریابی مسطح توپولوژیکی چند لایه ای خوب در طرح های طرح بندی آی سی". معاملات IEEE در طراحی مدارها و سیستم های یکپارچه به کمک کامپیوتر 12، 70-78 (1993).
https://doi.org/​10.1109/​43.184844

[46] L. de Moura و N. Bjørner. "Z3: یک حل کننده SMT کارآمد". در CR Ramakrishnan و J. Rehof، ویراستاران، ابزارها و الگوریتم‌ها برای ساخت و تجزیه و تحلیل سیستم‌ها. برلین، هایدلبرگ (2008). اسپرینگر.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-540-78800-3_24

[47] A. Ignatiev، A. Morgado، و J. Marques-Silva. PySAT: یک جعبه ابزار پایتون برای نمونه سازی با اوراکل های SAT. در SAT. (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-94144-8_26

[48] A. Hagberg، P. Swart و D. S Chult. "کاوش در ساختار، دینامیک و عملکرد شبکه با استفاده از NetworkX". گزارش فنی. آزمایشگاه ملی لوس آلاموس (LANL)، لس آلاموس، NM (ایالات متحده آمریکا) (2008).

[49] جی دی هانتر. "Matplotlib: یک محیط گرافیکی دو بعدی". محاسبات در علوم و مهندسی 2، 9-90 (95).
https://doi.org/​10.1109/​MCSE.2007.55

[50] TM Graham، Y. Song، J. Scott، C. Poole، L. Phuttitarn، K. Jooya، P. Eichler، X. Jiang، A. Marra، B. Grinkemeyer، M. Kwon، M. Ebert، J. Cherek MT Lichtman، M. Gillette، J. Gilbert، D. Bowman، T. Ballance، C. Campbell، ED Dahl، O. Crawford، NS Blunt، B. Rogers، T. Noel و M. Saffman. "درهم تنیدگی چند کیوبیتی و الگوریتم ها در یک کامپیوتر کوانتومی اتم خنثی". Nature 604, 457-462 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-04603-6

[51] YS Weinstein، M. Pravia، E. Fortunato، S. Lloyd، و DG Cory. "اجرای تبدیل فویر کوانتومی". نامه های بررسی فیزیکی 86، 1889 (2001).
https://doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.86.1889

[52] S. Debnath، NM Linke، C. Figatt، KA Landsman، K. Wright، و C. Monroe. نمایش یک کامپیوتر کوانتومی کوچک قابل برنامه ریزی با کیوبیت های اتمی. Nature 536, 63-66 (2016).
https://doi.org/​10.1038/​nature18648

[53] A. Grospellier، L. Grouès، A. Krishna، و A. Leverrier. "ترکیب رمزگشاهای سخت و نرم برای کدهای محصولات هایپرگراف". Quantum 5, 432 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-04-15-432

[54] M. Kalinowski، N. Maskara، و MD Lukin. مایعات اسپین فلوکه غیرآبلین در شبیه ساز دیجیتال Rydberg (2023). arXiv:2211.00017.
https://doi.org/​10.1103/​PhysRevX.13.031008
arXiv: 2211.00017

[55] E. Farhi، J. Goldstone، S. Gutmann و M. Sipser. "محاسبات کوانتومی توسط تکامل آدیاباتیک" (2000). arXiv:quant-ph/0001106.
arXiv:quant-ph/0001106

[56] F. Arute، K. Arya، R. Babbush، و همکاران. "برتری کوانتومی با استفاده از یک پردازنده ابررسانا قابل برنامه ریزی". Nature 574, 505–510 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-019-1666-5

[57] H.-S. ژونگ، اچ. وانگ، ی.-اچ. دنگ، ام.-سی. چن، ال.-سی. پنگ، ی.-اچ. لو، جی. کین، دی. وو، ایکس. دینگ، ی. هو، پی. هو، ایکس.-ای. یانگ، W.-J. ژانگ، اچ. لی، ی. لی، ایکس. جیانگ، ال. گان، جی. یانگ، ال. تو، زی وانگ، ال. لی، ن.-ال لیو، سی.-ای. لو، و جی.-دبلیو. ماهی تابه. "مزیت محاسباتی کوانتومی با استفاده از فوتون". Science 370, 1460-1463 (2020).
https://doi.org/​10.1126/​science.abe8770

[58] D. Bluvstein, SJ Evered, AA Geim, SH Li, H. Zhou, T. Manovitz, S. Ebadi, M. Cain, M. Kalinowski, D. Hangleiter, et al. "پردازنده کوانتومی منطقی بر اساس آرایه های اتمی قابل تنظیم مجدد". Nature 626, 58-65 (2024).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-023-06927-3

[59] K. Singh، S. Anand، A. Pocklington، JT Kemp و H. Bernien. "آرایه اتمی دو عنصری، دو بعدی با عملکرد حالت پیوسته". بررسی فیزیکی X 12، 011040 (2022).
https://doi.org/​10.1103/​PhysRevX.12.011040

[60] E. Farhi، J. Goldstone و S. Gutmann. "الگوریتم بهینه سازی تقریبی کوانتومی" (2014). arXiv:1411.4028.
arXiv: 1411.4028

[61] H. Silvério، S. Grijalva، C. Dalyac، L. Leclerc، PJ Karalekas، N. Shammah، M. Beji، L.-P. هنری، و ال. هنریت. پالسر: یک بسته منبع باز برای طراحی توالی های پالس در آرایه های اتم خنثی قابل برنامه ریزی. Quantum 6, 629 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-24-629

[62] H. Pichler، S.-T. وانگ، ال. ژو، اس. چوی، و دکتر لوکین. "بهینه سازی کوانتومی برای حداکثر مجموعه مستقل با استفاده از آرایه های اتمی Rydberg" (2018). arXiv:1808.10816.
arXiv: 1808.10816

[63] سی. مید و ال. کانوی. "مقدمه ای بر سیستم های VLSI". ادیسون-وسلی. ایالات متحده آمریکا (1980). آدرس اینترنتی: https://ai.eecs.umich.edu/​people/​conway/​VLSI/​VLSIText/​PP-V2/​V2.pdf.
https://ai.eecs.umich.edu/​people/​conway/​VLSI/​VLSIText/​PP-V2/​V2.pdf

[64] A. Li، S. Stein، S. Krishnamoorthy و J. Ang. QASMBench: مجموعه معیار کوانتومی سطح پایین برای ارزیابی و شبیه‌سازی NISQ. معاملات ACM در محاسبات کوانتومی (2022).
https://doi.org/​10.1145/​3550488

ذکر شده توسط

[1] دولو بلووستین، سایمون جی. اورد، الکساندرا ای. گیم، سوفی اچ لی، هنگیون ژو، تام مانوویتز، سپهر عبادی، مادلین کین، مارسین کالینوفسکی، دومینیک هانگلیتر، جی. پابلو بونیلا آتایدس، نیشاد ماسکارا، آیریس کونگ ژون گائو، پدرو سلز رودریگز، توماس کارولیشین، جولیا سمگینی، مایکل جی. گولانز، مارکوس گرینر، ولادان وولتیچ و میخائیل دی. لوکین، «پردازنده کوانتومی منطقی بر اساس آرایه‌های اتمی قابل تنظیم مجدد»، Nature 626 7997, 58 (2024).

[2] Daniel Bochen Tan، Shuohao Ping و Jason Cong، "آدرس یابی عمقی بهینه آرایه کیوبیت دو بعدی با کنترل های 2 بعدی بر اساس فاکتورسازی دقیق ماتریس باینری". arXiv: 2401.13807, (2024).

[3] Hanrui Wang، Bochen Tan، Pengyu Liu، Yilian Liu، Jiaqi Gu، Jason Cong، و Song Han، "Q-Pilot: Field Planmable Quantum Array Compilation with Flying Ancillas" arXiv: 2311.16190, (2023).

[4] لودویگ اشمید، دیوید اف. لوچر، مانوئل ریسپلر، سباستین بلات، یوهانس زیهر، مارکوس مولر، و رابرت ویل، "قابلیت های محاسباتی و توسعه کامپایلر برای پردازنده های کوانتومی اتم خنثی: توسعه دهندگان ابزار اتصال و کارشناسان سخت افزار"، arXiv: 2309.08656, (2023).

[5] جاشوا ویزلای، ویلرز یانگ، سوفیا فوهوی لین، جونیو لیو، ناتالیا ناتینگهام، جاناتان ام. بیکر و فردریک تی چونگ، «تطبیق کدهای دوچرخه تعمیم‌یافته با اتم‌های خنثی برای تحمل خطا در بالای سر پایین»، arXiv: 2311.16980, (2023).

[6] Ludwig Schmid، Sunghye Park، Seokhyeong Kang، و Robert Wille، "نقشه برداری مدار ترکیبی: استفاده از طیف کامل قابلیت های محاسباتی کامپیوترهای کوانتومی اتم خنثی"، arXiv: 2311.14164, (2023).

نقل قول های بالا از SAO/NASA Ads (آخرین به روز رسانی با موفقیت 2024-03-14 11:03:26). فهرست ممکن است ناقص باشد زیرا همه ناشران داده های استنادی مناسب و کاملی را ارائه نمی دهند.

واکشی نشد داده های استناد شده متقاطع در آخرین تلاش 2024-03-14 11:03:25: داده های استناد شده برای 10.22331/q-2024-03-14-1281 از Crossref دریافت نشد. اگر DOI اخیراً ثبت شده باشد، طبیعی است.

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.

تمبر زمان:

بیشتر از مجله کوانتومی