Az Infleqtion „Plastic Man” Superstaq szoftvere – Brian Siegelwax – Inside Quantum Technology

Inflexió 21. március 2024-én webináriumot rendezett „Extreme Optimization for Quantum Computing with Superstaq” címmel. Céljuk az volt, hogy bemutassák, ahogy ők fogalmaznak: „Superstaq a gyakorlatban”. Ha lemaradt a webináriumról, a legfontosabb dolog az, hogy ha Superstaq egy képregény-szuperhős lenne, akkor az Justice League műanyag embere lenne. 

Ha nem tudod, ki az a Plastic Man, ne aggódj. Csak annyit kell tudnod, hogy a következő alcímek mind őt leíró melléknevek.

Rugalmas

A Superstaq fel-le nyújtja a kvantumszoftver-veremet, beleértve a hardvert, vezérlőrendszereket, fordítókat, algoritmusokat, mérési hibacsökkentést és alkalmazásokat. Amikor az Infleqtion az „extrém optimalizálás” kifejezést használja, az ezeken a rétegeken végzett mélyreható optimalizálásra utal. 

De ez még nem minden. Valami, amit a kvantumszámítógép-szoftverek standard funkciójaként nem talál, az az, hogy a Superstaq kommunikációs és kriptográfiai megoldásokba nyúlik bele. Ez utóbbit nemrégiben jelentették be, tulajdonképpen partnerségben NVIDIA DCM3-hoz.

Sokoldalú

A Superstaq használható a Qiskit és a Cirq kvantumszámítási keretrendszerekkel, amelyek vitathatatlanul a legnépszerűbb, illetve az egyik legnépszerűbb keretrendszer. Következésképpen a Superstaq kompatibilis IBM Quantum, AWS fékés Azure Quantum.

De még egyszer mondom, ez még nem minden. Az Infleqtion úgy írja le a Superstaq-ot, mint amely lehetővé teszi a „BYO Gates” vagy „hozd a saját kapuidat”. A Superstaq képes kvantumáramköröket bármilyen báziskapu-készletre lefordítani, amelyek azok a kapuk, amelyek ténylegesen végrehajtják a kvantumszámítógépes hardvereket. A quditok kapuihoz is képes áramköröket fordítani, amelyek elvileg olyanok, mint a qubitek, azzal a különbséggel, hogy 0-nál és 1-nél magasabb állapotúak lehetnek. 

Rugalmas

Bár az Infleqtion egy Sqorpius nevű semleges atomos kvantumszámítógépet épít, a Superstaq-ot szupravezető, befogott ionok és szilícium spin qubiteken is kimutatták. Azt mondják, hogy kompatibilisnek kell lennie az összes kapualapú platformmal, és izgatottan várják a további bővítést.

A Superstaq rendszer hűséggrafikonja.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Erős

Az Infleqtion állítása szerint a szoftveren keresztül tízszeresére növeli az algoritmusok pontosságát. Ezt a lendületet kihasználhatja mélyebb áramkörök végrehajtására hosszabb futási idővel. Állításuk szerint rekordot döntöttek vízmolekula szimulációjában az IBM Quantum dinamikus szétválasztásával, és más platformokon is bemutattak ilyen erősítéseket. 

Fordítói szinten az a céljuk, hogy felülmúlják a kézi optimalizálást. Hiába minden rendelkezésre álló eszköz, a kézi optimalizálás továbbra is mindennapos a hackathonokon, ezen szeretnének változtatni.

Imádnivaló

A kvantumáramkörök optimalizálása kihívást jelent; A Superstaq elvonatkoztatja az általában szükséges szakértelem nagy részét, így a kvantumszámítás lényegesen felhasználóbarátabb. A Superstaq alkalmazás-agnosztikus, és több iparágban is alkalmazható; a pénzügyet és a gyártást külön említették. Ez is „nyílt forráskódú barát”, amint azt a közelmúltban megjelent a QLDPC adattár. Az Infleqtion versenytársaival szembeni előnyeit vizsgálva válasza nem technikai jellegű volt, hanem a partnereivel való harmonikus együttműködésre összpontosított.

Újító

Az Infleqtion azt állítja, hogy a Berkeley Labban működő Advanced Quantum Testbed (AQT) szupravezető kvantumszámítógépen valósította meg az első két qutrites SWAP műveletet. Míg a qubit egy kétszintű rendszer, 0 vagy 1, a qutrit egy háromszintű rendszer, 0, 1 vagy 2.

tehetséges

Az Infleqtion egy Quantum Characterization, Verification and Validation (QCVV) technikát implementált a Superstaq-ban, amit Direct Fidelity Estimation (DFE) néven hívtak. A Clifford áramkör-szimuláció segítségével a QCVV/DFE exponenciálisan hatékonyabb kvantumállapot-ellenőrzést, más néven „tomográfiát” biztosít a szükséges felvételek számának csökkentésével. Más szóval, ahogy a kvantumszámítógépek skálázódnak, és egyre nehezebbé válik a klasszikus szimuláció, ez a technika segít ellenőrizni, hogy az eszközök megfelelően hatékonyan számolnak-e.

Átalakító

Az Infleqtion kiterjeszti a Superstaq-ot a kvantumhibajavító kódok (QECC) megvalósítására és a hibatűrő kvantumszámítástechnikai áramkörök fordítására. Bár róluk szó sem esett ütemterv a webinárium ezen a pontján ez a funkcionalitás logikus – szójáték – szükségesség ahhoz, hogy az elkövetkező néhány évben elkezdhessünk dolgozni a „Sqorpius” készülékükkel. 

Rugalmas

Feltettük a kérdést, hogy az Infleqtion hogyan akadályozza meg, hogy az együttműködések a partnereik versenytársainak hasznot hozzanak annak valószínűségére, hogy ők is együttműködnek partnereik versenytársaival. Azt válaszolták, hogy a cégen belül tűzfalakat alkalmaznak ennek megakadályozására. Kifejtették, hogy ez a fajta gyakorlat kötelező a kormányzati minősített információk védelmében, és kiterjesztik az egyes partnerek bizalmas információinak védelmére.

Piknokinetikus

A Supercheq -ban említett jegyzőkönyv NVIDIA DCM3-hoz A bejelentés „kvantum ujjlenyomatnak” nevezett műveletet végez. Képzelje el, hogy két olyan adatkészletet kell összehasonlítania, amelyek olyan hatalmasak, hogy továbbításuk teljesen kivitelezhetetlen. A Superstaq Supercheq protokolljával minden adatkészlet tömöríthető és viszonylag kis számú qubitre kódolható, így továbbításuk megvalósítható.

Következtetés – a Superstaqban minden megvan

Az Infleqtion bejelentette, hogy 1.2 millió dolláros DOE SBIR Phase IIB díjat adományoz a Superstaq fejlesztésének folytatására, szóval még több van hátra. A Plastic Man továbbra is a megtestesülése lesz; várnunk kell és meglátjuk. 

Az Infleqtion április 10-én „Biztonság, védelem és légiközlekedés” címmel, május 8-án pedig „Vállalkozás” címmel webináriumot tart. Regisztrálni valamelyikre vagy mindkettőre a következő címen lehet: https://www.infleqtion.com/events. Ha további információra van szüksége a Superstaq-ról, nézze meg https://superstaq.readthedocs.io.

Brian N. Siegelwax egy független Quantum Algorithm Designer és egy szabadúszó író Belül kvantumtechnológia. Ismert a kvantumszámítástechnika területén végzett munkáiról, különösen a kvantum algoritmusok tervezésében. Számos kvantumszámítási keretrendszert, platformot és segédprogramot értékelt, és írásaiban megosztotta meglátásait és megállapításait. Siegelwax szintén szerző, és olyan könyveket írt, mint a „Dungeons & Qubits” és a „Choose Your Own Quantum Adventure”. Rendszeresen ír a Médiumon a kvantumszámítással kapcsolatos különféle témákról. Munkája magában foglalja a kvantumszámítás gyakorlati alkalmazásait, a kvantumszámítástechnikai termékek áttekintését, valamint a kvantumszámítási koncepciókról szóló vitákat.

Kategóriák:
hálózatok, fotonikára, kvantumszámítás, kutatás

Címkék:
Brian Siegelwax, Inflexió, Superstaq

• SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Erősítse meg magát. Hozzáférés itt.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
• PlatoESG. Carbon, CleanTech, Energia, Környezet, Nap, Hulladékgazdálkodás. Hozzáférés itt.
• PlatoHealth. Biotechnológiai és klinikai vizsgálatok intelligencia. Hozzáférés itt.
• Forrás: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/looking-at-infleqtions-plastic-man-superstaq-software-by-brian-siegelwax/