Qibolab: avoimen lähdekoodin hybridi-kvanttikäyttöjärjestelmä

Qibolab: avoimen lähdekoodin hybridi-kvanttikäyttöjärjestelmä

Stavros Efthymiou1, Alvaro Orgaz-Fuertes1, Rodolfo Carobene2,3,1, Juan Cereijo1,4, Andrea Pasquale1,5,6, Sergi Ramos-Calderer1,4, Simone Bordoni1,7,8, David Fuentes-Ruiz1, Alessandro Candido5,6,9, Edoardo Pedicillo1,5,6, Matteo Robbiati5,9, Yuanzheng Paul Tan10, Jadwiga Wilkens1, Ingo Roth1, José Ignacio Latorre1,11,4ja Stefano Carrazza9,5,6,1

1Quantum Research Center, Technology Innovation Institute, Abu Dhabi, Arabiemiirikunnat.
2Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, I-20126 Milano, Italia.
3INFN – Sezione di Milano Bicocca, I-20126 Milano, Italia.
4Departament de Física Quàntica i Astrofísica ja Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona, ​​Barcelona, ​​Espanja.
5TIF Lab, Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Italia
6INFN, Sezione di Milano, I-20133 Milano, Italia.
7Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Roma, Rooma, Italia
8Rooman La Sapienza -yliopisto, dep. Fysiikka, Rooma, Italia
9CERN, teoreettisen fysiikan laitos, CH-1211 Geneve 23, Sveitsi.
10Fysiikan ja sovelletun fysiikan osasto, Fysikaalisten ja matemaattisten tieteiden laitos, Nanyang Technological University, 21 Nanyang Link, Singapore 637371, Singapore.
11Quantum Technologies -keskus, Singaporen kansallinen yliopisto, Singapore.

Onko tämä artikkeli mielenkiintoinen vai haluatko keskustella? Scite tai jätä kommentti SciRate.

Abstrakti

Esittelemme $texttt{Qibolab}$, avoimen lähdekoodin ohjelmistokirjaston kvanttilaitteiston ohjaukseen integroituna $texttt{Qibo}$ kvanttilaskennan väliohjelmistokehykseen. $texttt{Qibolab}$ tarjoaa ohjelmistokerroksen, joka tarvitaan piiripohjaisten algoritmien automaattiseen suorittamiseen mukautetuilla itseisännöidyillä kvanttilaitteistoalustoilla. Esittelemme joukon objekteja, jotka on suunniteltu tarjoamaan ohjelmallinen pääsy kvanttiohjaukseen pulssisuuntautuneiden ohjaimien avulla instrumenteille, transpilaattoreille ja optimointialgoritmeille. $texttt{Qibolab}$ antaa kokeilijoille ja kehittäjille mahdollisuuden delegoida kaikki laitteiston toteutuksen monimutkaiset osa-alueet kirjastoon, jotta he voivat standardoida kvanttilaskenta-algoritmien käyttöönoton laajennettavissa olevalla laitteistoagnostisella tavalla käyttämällä suprajohtavia kubitteja ensimmäisenä virallisesti tuettuna kvanttiteknologiana. Kuvaamme ensin kirjaston kaikkien komponenttien tilan, sitten näytämme esimerkkejä suprajohtavien qubits-alustojen ohjausasetuksista. Lopuksi esittelemme piiripohjaisiin algoritmeihin liittyviä onnistuneita sovellustuloksia.

Esittelemme Qibolabin, avoimen lähdekoodin ohjelmistokirjaston kvanttilaitteiston ohjaukseen integroituna hybridikvanttikäyttöjärjestelmään Qibo. Qibolab tarjoaa ohjelmistokerroksen, joka tarvitaan piiripohjaisten algoritmien automaattiseen suorittamiseen mukautetuilla itseisännöidyillä kvanttilaitteistoalustoilla. Tämän ohjelmiston avulla kokeilijat ja kvanttiohjelmistojen kehittäjät voivat delegoida kaikki laitteiston toteutuksen monimutkaiset osat kirjastoon, jotta he voivat standardoida kvanttilaskenta-algoritmien käyttöönoton laajennettavissa olevalla laitteistoagnostisella tavalla.

► BibTeX-tiedot

► Viitteet

[1] R. Brun ja F. Rademakers, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Osa A: Kiihdyttimet, spektrometrit, ilmaisimet ja niihin liittyvät laitteet 389, 81 (1997), uudet laskentatekniikat fysiikan tutkimuksessa 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 ja 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, G. Irving, M. Isard, Y. Jia, R. Jozefowicz, J. S. R., Kaiser, M. S., D. Moore, D. Murray, C. Olah, M. Schuster, J. Shlens, B. Steiner, I. Sutskever, K. Talwar, P. Tucker, V. Vanhoucke, V. Vasudevan, F. Viégas, O. Vinyals, P. Warden, M. Wattenberg, Larry Zheng, M. Yucke-asteikko, Xsorgeous, Y. (2015), ohjelmisto saatavilla osoitteesta tensorflow.org.
https: / / www.tensorflow.org/

[4] Cirq, python-kehys Noisy Intermediate Scale Quantum (NISQ) -piirien luomiseen, muokkaamiseen ja kutsumiseen (2018).
https: / / github.com/ quantumlib / Cirq

[5] M. Broughton ym., Tensorflow quantum: A software framework for quantum machine learning (2020).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2003.02989

[6] H. Abraham ym., Qiskit: An Open-source framework for quantum computing (2019).
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.2562110

[7] RS Smith, MJ Curtis ja WJ Zeng, Käytännön kvanttiohjesarjaarkkitehtuuri (2016).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1608.03355

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

[9] A. Kelly, Simulating quantum computers using opencl (2018).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1805.00988

[10] The Qulacs-kehittäjät, Qulacs (2018).
https: / / github.com/ qulacs / qulacs

[11] T. Jones, A. Brown, I. Bush ja SC Benjamin, Scientific Reports 9, 10.1038/s41598-019-47174-9 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41598-019-47174-9

[12] P. Zhang, J. Yuan ja X. Lu, teoksessa Algorithms and Architectures for Parallel Processing, toimittajina G. Wang, A. Zomaya, G. Martinez ja K. Li (Springer International Publishing, Cham, 2015) s. 241-256.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-27119-4_17

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

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

[15] A. Zulehner ja R. Wille, Advanced simulation of quantum computations (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1707.00865

[16] E. Pednault ja et al., Pareto-tehokas kvanttipiirisimulaatio tensorin supistumisen lykkäystä käyttäen (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1710.05867

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

[18] K. De Raedt ja et ai., Computer Physics Communications 176, s. 121 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.cpc.2006.08.007

[19] ES Fried et ai., PLOS ONE 13, e0208510 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1371 / journal.pone.0208510

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

[21] X.-Z. Luo, J.-G. Liu, P. Zhang ja L. Wang, Yao.jl: Laajentuva, tehokas kehys kvanttialgoritmien suunnittelulle (2019), [quant-ph].
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-10-11-341

[22] V. Bergholm ja et al., Pennylane: Automatic differentiation of hybrid quantum-classical computations (2018), arXiv:1811.04968 [quant-ph].
arXiv: 1811.04968

[23] J. Doi ja et al., Proceedings of the 16th ACM International Conference on Computing Frontiers, CF '19 (Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, 2019) s. 85–93.
https: / / doi.org/ 10.1145 / +3310273.3323053

[24] M. Möller ja M. Schalkers, teoksessa Computational Science – ICCS 2020, toimittajat VV Krzhizhanovskaya, G. Závodszky, MH Lees, JJ Dongarra, PMA Sloot, S. Brissos ja J. Teixeira (Springer International Publishing, Cham, 2020) s. 451–464.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-030-50433-5_35

[25] T. Jones ja S. Benjamin, Quantum Science and Technology 5, 034012 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab8506

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

[27] H. Bian, J. Huang, R. Dong, Y. Guo ja X. Wang, teoksessa Algorithms and Architectures for Parallel Processing, toimittanut M. Qiu (Springer International Publishing, 2020), s. 111–125.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-030-60239-0_8

[28] I. Meyerov, A. Liniov, M. Ivanchenko ja S. Denisov, Simulating quantum dynamics: Evolution of Algorithms in the hpc-konteksti (2020), arXiv:2005.04681 [quant-ph].
arXiv: 2005.04681

[29] AA Moueddene, N. Khammassi, K. Bertels ja CG Almudever, Realistic simulation of quantum computing using unitary and mittauskanavat (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.052608

[30] Z. Wang ym., Kvanttipiirisimulaattori ja sen sovellukset Sunway taihulight -supertietokoneessa (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 . Eendebak, B. Nijholt, qSaevar, P. Eendebak, S. Droege, Samantha, J. Darulova, R. van Gulik, N. Pearson, ThorvaldLarsen ja 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 ja W. Vlothuizen , DiCarloLab-Delft/​PycQED_py3: Ensimmäinen julkinen julkaisu (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/​en/​lib/​software-detail/​instrument-firmware-software/​labber-3113052.html

[34] S. Efthymiou, S. Ramos-Calderer, C. Bravo-Prieto, A. Pérez-Salinas, a.-M. . í, . Diego Garcí, A. Garcia-Saez, JI Latorre ja S. Carrazza, Quantum Science and Technology 7, 015018 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ac39f5

[35] S. Efthymiou, M. Lazzarin, A. Pasquale ja S. Carrazza, Quantum 6, 814 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-09-22-814

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

[37] S. Efthymiou et ai., qiboteam/​qibo: Qibo 0.1.12 (2023a).
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.7736837

[38] S. Efthymiou et ai., 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 ja CW Bauer, Phys. Rev. A 102, 012426 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.012426

[41] A. Sopena, MH Gordon, G. Sierra ja E. López, Quantum Science and Technology 6, 045003 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ac0e7a

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

[43] D. Coppersmith, likimääräinen Fourier-muunnos, joka on hyödyllinen kvanttifaktorituksessa (2002a).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0201067
arXiv: kvant-ph / 0201067

[44] A. Peruzzo ja et ai., Nature communications 5, s. 4213 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213

[45] A. Garcia-Saez ja JI Latorre, Kovien klassisten ongelmien käsitteleminen adiabaattisesti avustetuilla variaatiokvanttien ominaisratkaisuilla (2018).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1806.02287

[46] E. Farhi, J. Goldstone ja S. Gutmann, Kvanttilikimääräinen optimointialgoritmi (2014).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1411.4028

[47] AB Magann, KM Rudinger, MD Grace ja 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 ja S. Carrazza, Quantum 6, 777 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-08-17-777

[49] LK Grover, Nopea kvanttimekaaninen algoritmi tietokantahakuun (1996).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​9605043
arXiv: kvant-ph / 9605043

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

[51] E. Farhi, J. Goldstone, S. Gutmann ja M. Sipser, Quantum computation by adiabatic evolution (2000).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0001106
arXiv: kvant-ph / 0001106

[52] Qibo: API-dokumentaatioesimerkkejä, 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, NumPyn opas (Trelgol, 2006).

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

[56] SK Lam, A. Pitrou ja S. Seibert, Proceedings of the Second Workshop on the LLVM Compiler Infrastructure in HPC (2015) s. 1–6.
https: / / doi.org/ 10.1145 / +2833157.2833162

[57] R. Okuta, Y. Unno, D. Nishino, S. Hido ja C. Loomis, Proceedings of Workshop on Machine Learning Systems (LearningSys) The Thirty-First Annual Conference on Neural Information Processing Systems (NIPS) (2017).
http://​/​learningsys.org/​nips17/​assets/​papers/​paper_16.pdf

[58] T. cuQuantum -kehitystiimi, cuquantum (2023), jos käytät tätä ohjelmistoa, mainitse se alla olevalla tavalla.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.7806810

[59] D. Coppersmith, likimääräinen Fourier-muunnos, joka on hyödyllinen kvanttifaktorituksessa (2002b).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0201067
arXiv: kvant-ph / 0201067

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

[61] J. Biamonte ja V. Bergholm, Tensoriverkot pähkinänkuoressa (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1708.00006

[62] X. Yuan, J. Sun, J. Liu, Q. Zhao ja 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 ja EM Stoudenmire, Quantum Science and Technology 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, Luentoja kvanttitensoriverkoista (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. Chen, B. Chiaro, R. Collins, W. Courtney, A. Dunsworth, E. Farhi, B. Foxen, A. Fowler, CM Gidney, M. Giustina, R. Graff, K. Guerin, S. Habegger, M Harrigan, M. Hartmann, A. Ho, MR Hoffmann, T. Huang, T. Humble, S. Isakov, E. Jeffrey, Z. Jiang, D. Kafri, K. Kechedzhi, J. Kelly, P. Klimov, 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 , M. Mohseni, J. Mutus, O. Naaman, M. Neeley, C. Neill, MY Niu, E. Ostby, A. Petukhov, J. Platt, C. Quintana, EG Rieffel, P. Roushan, N. Rubin , D. Sank, KJ Satzinger, V. Smelyanskiy, KJ Sung, M. Trevithick, A. Vainsencher, B. Villalonga, T. White, ZJ Yao, P. Yeh, A. Zalcman, H. Neven ja J. Martinis , Nature 574, 505–510 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-019-1666-5

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

[68] D. Leibfried, R. Blatt, C. Monroe ja D. Wineland, pastori Mod. Phys. 75, 281 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.75.281

[69] L. Henriet, L. Beguin, A. Signoles, T. Lahaye, A. Browaeys, G.-O. Reymond ja C. Jurczak, Quantum 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 ja RJ Schoelkopf, Physical Review A 76, 10.1103/physreva.76.042319 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.76.042319

[71] BD Josephson, Phys. Lett. 1, 251 (1962).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0031-9163(62)91369-0

[72] T. Alexander, N. Kanazawa, DJ Egger, L. Capelluto, CJ Wood, A. Javadi-Abhari ja D. C McKay, Quantum Science and Technology 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. Henry ja L. Henriet, Quantum 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 ja Y. Cohen, Quantum-classical processing and benchmarking at the pulse-level (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/​en/​master/​

[77] M. Naghiloo, Johdatus kokeelliseen kvanttimittaukseen suprajohtavilla kubiteilla (2019).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1904.09291

[78] A. Pasquale et ai., 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 ja S. Carrazza, Towards an open-source framework to perform quantum calibration and characterisation (2023b).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2303.10397

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

[81] J. Emerson, R. Alicki ja 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 ja 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 ja DG Cory, Phys. Rev. A 75, 022314 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.022314

[84] C. Dankert, R. Cleve, J. Emerson ja 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 ja J. Eisert, arXiv:2010.07974 3, 020357 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.020357
arXiv: 2010.07974

[86] AP et al, Valmisteilla (2023).

[87] F. Motzoi, JM Gambetta, P. Rebentrost ja FK Wilhelm, Phys. Rev. Lett. 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 ja 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 ja 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 ja JM Martinis, Physical qubit calibration on a directed acyclic graph (2018).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1803.03226

[91] Qibolab: Alustan luominen, https://​/​qibo.science/​qibolab/​stable/​tutorials/​lab.html.
https://​/​qibo.science/​qibolab/​stable/​tutorials/​lab.html

[92] Qibolab: alustan serialisointi, 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: Tulosmuodot, 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 ja DI Schuster, Review of Scientific Instruments 93, 10.1063/​5.0076249 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1063 / +5.0076249

[98] R. Carobene et ai., 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 ja A. Wallraff, Frequency up-conversion schemas for controlling suprajohtavat kubitit (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), Rfsoc 4×2 -määritykset, https://​/​www.xilinx.com/​support/​university/​xup-boards/​RFSoC4x2.html (2022a).
https://​/​www.xilinx.com/​support/​university/​xup-boards/​RFSoC4x2.html

[112] Xilinx-(AMD), Zcu111:n tekniset tiedot, https://​/​www.xilinx.com/​products/​boards-and-kits/​zcu111.html (2022b).
https://​/​www.xilinx.com/​products/​boards-and-kits/​zcu111.html

[113] Xilinx-(AMD), Zcu216:n tekniset tiedot, https://​/​www.xilinx.com/​products/​boards-and-kits/​zcu216.html (2022c).
https://​/​www.xilinx.com/​products/​boards-and-kits/​zcu216.html

[114] PSV Naidu, Modern Digital Signal Processing (Alpha Science International, 2003).

[115] A. Barenco, CH Bennett, R. Cleve, DP DiVincenzo, N. Margolus, P. Shor, T. Sleator, JA Smolin ja 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 ja Y. Okamoto, Algorithmic theory of qubit routing (2023).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2305.02059

[117] S. Heng, D. Kim, S. Heng ja Y. Han, vuonna 2022 37. kansainvälinen piirejä/järjestelmiä, tietokoneita ja viestintää käsittelevä tekninen konferenssi (ITC-CSCC) (2022), s. 1–3.
https://​/​doi.org/​10.1109/​ITC-CSCC55581.2022.9894863

[118] P. Zhu, S. Zheng, L. Wei, C. Xueyun, Z. Guan ja S. Feng, Quantum Information Processing 21 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s11128-022-03698-0

[119] T. Itoko, R. Raymond, T. Imamichi ja A. Matsuo, Optimization of quantum circuit mapping using gate Transformation and commutation (2019).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1907.02686

[120] G. Vidal ja 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 ja L. Li, Quantum circuit optimization with deep vahvistusoppiminen (2021).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.07585

[122] G. Li, Y. Ding ja Y. Xie, Tackling the qubit mapping problem for nisq-aikakauden kvanttilaitteet (2019).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1809.02573

[123] Y. Kharkov, A. Ivanova, E. Mikhantiev ja A. Kotelnikov, Arline benchmarks: Automated benchmarking platform for quantum compilers (2022).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2202.14025

[124] Qibolab benchmarks, 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 ja RA Holt, Phys. Lett. 23, 880 (1969).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.23.880

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

[127] M. Schuld, I. Sinayskiy ja 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 ja S. Lloyd, Nature 549, 195 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23474

[129] K. Mitarai, M. Negoro, M. Kitagawa ja 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 ja 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 ja 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 ja S. Carrazza, Physical Review D 103, 10.1103/fysrevd.103.034027 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevd.103.034027

[133] M. Robbiati, JM Cruz-Martinez ja S. Carrazza, Determining probability density functions with adiabatic quantum computing (2023).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2303.11346

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

[135] M. Robbiati, S. Efthymiou, A. Pasquale ja S. Carrazza, Kvanttianalyyttinen adamin laskeutuminen parametrien siirtosäännön avulla käyttäen qiboa (2022).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2210.10787

[136] RD Ball, S. Carrazza, J. Cruz-Martinez, LD Debbio, S. Forte, T. Giani, S. Iranipour, Z. Kassabov, JI Latorre, ER Nocera, RL Pearson, J. Rojo, R. Stegeman, C Schwan, M. Ubiali, C. Voisey ja 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 ja JI Latorre, Quantum 4, 226 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-02-06-226

[138] DP Kingma ja J. Ba, Adam: A method for stochastic optimization (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1412.6980

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

Viitattu

[1] Jorge J. Martínez de Lejarza, Leandro Cieri, Michele Grossi, Sofia Vallecorsa ja Germán Rodrigo, "Loop Feynman integration on a quantum computer", arXiv: 2401.03023, (2024).

[2] Alessandro D'Elia, Boulos Alfakes, Anas Alkhazaleh, Leonardo Banchi, Matteo Beretta, Stefano Carrazza, Fabio Chiarello, Daniele Di Gioacchino, Andrea Giachero, Felix Henrich, Alex Stephane Piedjou Komnang, Carlo Ligi, Giovanni Maccarrone, Massimo Maccarrone Emanuele Palumbo, Andrea Pasquale, Luca Piersanti, Florent Ravaux, Alessio Rettaroli, Matteo Robbiati, Simone Tocci ja Claudio Gatti, "Characterization of a Transmon Qubit in a 3D Cavity for Quantum Machine Learning and Photon Counting" arXiv: 2402.04322, (2024).

[3] Chunyang Ding, Martin Di Federico, Michael Hatridge, Andrew Houck, Sebastien Leger, Jeronimo Martinez, Connie Miao, David I. Schuster, Leandro Stefanazzi, Chris Stoughton, Sara Sussman, Ken Treptow, Sho Uemura, Neal Wilcer, Helin Zhang , Chao Zhou ja Gustavo Cancelo, "Kokeelliset edistysaskeleet QICK:n (Quantum Instrumentation Control Kit) kanssa suprajohtavan kvanttilaitteiston kanssa", arXiv: 2311.17171, (2023).

[4] Steve Abel, Juan Carlos Criado ja Michael Spannowsky, "Training Neural Networks with Universal Adiabatic Quantum Computing", arXiv: 2308.13028, (2023).

[5] Matteo Robbiati, Alejandro Sopena, Andrea Papaluca ja Stefano Carrazza, "Reaaliaikainen virheiden lieventäminen kvanttilaitteiston variaatiooptimoinnissa", arXiv: 2311.05680, (2023).

[6] Edoardo Pedicillo, Andrea Pasquale ja Stefano Carrazza, "Benchmarking koneoppimismallit kvanttitilaluokitusta varten", arXiv: 2309.07679, (2023).

Yllä olevat sitaatit ovat peräisin SAO: n ja NASA: n mainokset (viimeksi päivitetty onnistuneesti 2024-02-16 14:18:42). Lista voi olla puutteellinen, koska kaikki julkaisijat eivät tarjoa sopivia ja täydellisiä viittaustietoja.

On Crossrefin siteerattu palvelu tietoja teosten viittaamisesta ei löytynyt (viimeinen yritys 2024-02-16 14:18:40).

Aikaleima:

Lisää aiheesta Quantum Journal