התבוננות בתוכנת "איש הפלסטיק" של Infleqtion Superstaq מאת בריאן סיגלווקס - Inside Quantum Technology

מסתכל על תוכנת "איש הפלסטיק" של Infleqtion Superstaq מאת בריאן סיגלוקס - Inside Quantum Technology

בריאן סיגלווקס מסתכל על מערכת התוכנה Superstaq של Infleqtion, ומתאר את היתרונות והיישומים הרבים שלה.

By בריאן סיגלוקס פורסם ב-29 במרץ 2024

הטיה אירח סמינר מקוון ב-21 במרץ 2024 שכותרתו "אופטימיזציה קיצונית למחשוב קוונטי עם Superstaq". המטרה שלהם הייתה להציג, כלשונם, "סופרסטק בפועל". אם פספסת את הסמינר המקוון, הנקודה העיקרית היא שאם Superstaq היה גיבור קומיקס, זה היה איש הפלסטיק של ליגת הצדק. 

אם אתה לא יודע מי זה איש הפלסטיק, אל תדאג. כל מה שצריך לדעת הוא שכותרות המשנה הבאות הן כולן שמות תואר שמתארים אותו.

אלסטי

Superstaq מותח מעלה ומטה את ערימת התוכנה הקוונטית, כולל חומרה, מערכות בקרה, מהדרים, אלגוריתמים, הפחתת שגיאות מדידה, ו יישומים. כאשר Infleqtion משתמש במונח "אופטימיזציה קיצונית", היא מתייחסת לאופטימיזציה עמוקה על פני השכבות הללו. 

אבל זה לא הכל. משהו שלא תמצאו כמאפיין סטנדרטי של תוכנת מחשוב קוונטי הוא ש-Superstaq משתרע על פתרונות תקשורת והצפנה. לאחרונה הם הכריזו על האחרון, למעשה, בשיתוף עם NVIDIA עבור DCM3.

רב צדדי

ניתן להשתמש ב-Superstaq עם מסגרות המחשוב הקוונטי Qiskit ו-Cirq, ללא ספק הפופולריות ביותר ואחת המסגרות הפופולריות ביותר, בהתאמה. כתוצאה מכך, Superstaq תואם ל IBM Quantum, בלם AWS, ו-Azure Quantum.

אבל, שוב, זה לא הכל. Inflektion מתאר את Superstaq כמאפשר את "שערי BYO", או "הביאו את השערים שלכם". Superstaq יכול להרכיב מעגלים קוונטיים לכל קבוצה של שערים בסיסיים, שהם השערים שפועלים בפועל על חומרת מחשב קוונטית. זה גם יכול להרכיב מעגלים לשערים עבור qudits, שהם מבחינה רעיונית כמו qubits, אלא שהם יכולים להיות במצבים גבוהים מ-0 ו-1 בלבד. 

גמיש

למרות ש-Infleqtion בונה מחשב קוונטי אטומי נייטרלי בשם Sqorpius, Superstaq הודגם גם על קוביטים מוליכים, יונים לכודים וסיליקון. הם אומרים שזה צריך להיות תואם לכל הפלטפורמות מבוססות השער והם נרגשים להרחיב לעוד.

גרף נאמנות של מערכת Superstaq.

גרף נאמנות של מערכת Superstaq.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

חזק

באמצעות תוכנה בלבד, Infleqtion מתיימרת לספק דחיפה של פי 10 לדיוק האלגוריתמים שלך. אתה יכול למנף את הדחיפה הזו כדי לבצע מעגלים עמוקים יותר עם זמני ריצה ארוכים יותר. הם טוענים שהם קבעו שיא של הדמיית מולקולת מים באמצעות ניתוק דינמי ב-IBM Quantum וגם הדגימו חיזוקים כאלה בפלטפורמות אחרות. 

ברמת המהדר, המטרה שלהם היא לעלות על האופטימיזציה הידנית. למרות כל הכלים הזמינים, אופטימיזציה ידנית עדיין נפוצה במהלך ההאקתונים, והם רוצים לשנות את זה.

מְלַבֵּב

אופטימיזציה של מעגלים קוונטיים היא מאתגרת; Superstaq מוציאה הרבה מהמומחיות הדרושה בדרך כלל, מה שהופך את המחשוב הקוונטי ליותר ידידותי למשתמש באופן משמעותי. Superstaq הוא אגנוסטי ליישום ומיושם על פני תעשיות מרובות; כספים וייצור הוזכרו במיוחד. זה גם "ידידותי לקוד פתוח", כפי שהוכח על ידי הפרסום האחרון של א QLDPC מאגר. בהתייחסות ליתרונות של Infleqtion לעומת מתחרותיה, התגובה שלה לא הייתה טכנית אלא התרכזה בשיתופי הפעולה ההרמונית שלהם עם שותפיה.

חדשני

Infleqtion טוענת שיישמה את פעולת ה-SWAP הראשונה אי פעם של שני קוויטריטים במחשב הקוונטי המתקדם (AQT) הקוונטי במעבדת ברקלי. בעוד שקיוביט היא מערכת דו-מפלסית, 0 או 1, קוטריט היא מערכת של שלוש רמות, 0, 1 או 2.

מוכשר

Infleqtion הטמיעה טכניקת אפיון, אימות ואימות קוונטי (QCVV) ב-Superstaq שנקראת Direct Fidelity Estimation (DFE). באמצעות הדמיית מעגלים של קליפורד, QCVV/DFE מספק אימות מצב קוונטי יעיל יותר באופן אקספוננציאלי, הלא הוא "טומוגרפיה", על ידי הפחתת מספר הצילומים הדרושים. במילים אחרות, ככל שמחשבים קוונטיים מתרחבים והופכים קשים יותר לסימולציה קלאסית, טכניקה זו תעזור לוודא שהמכשירים מחושבים בצורה יעילה.

טרנספורמטיבי

Infleqtion מרחיבה את Superstaq ליישם קודי תיקון שגיאות קוונטיים (QECC) ומעגלים להדר עבור מחשוב קוונטי סובלני לתקלות. למרות שלא היה אזכור שלהם מפת דרכים בשלב זה של הסמינר המקוון, הפונקציונליות הזו היא הכרח הגיוני - מיועד למשחק מילים - כדי להתחיל לעבוד עם מכשיר "Sqorpius" שלהם במהלך השנים הקרובות. 

מִתאוֹשֵׁשׁ מַהֵר

נשאלה שאלה כיצד Inflektion מונעת משיתופי פעולה להועיל למתחרים של השותפים שלהם בסבירות שהם עובדים גם עם המתחרים של השותפים שלהם. הם השיבו שיש להם חומות אש בתוך החברה כדי למנוע זאת. הם הסבירו שנוהג כזה הוא חובה כדי להגן על מידע מסווג ממשלתי, והוא מורחב כדי להגן על המידע הסודי של כל שותף.

פיקנוקינטי

השמיים Supercheq פרוטוקול המוזכר ב NVIDIA עבור DCM3 ההכרזה עושה משהו שנקרא "טביעת אצבע קוונטית". תארו לעצמכם שצריך להשוות בין שני מערכי נתונים שהם כל כך מסיביים שזה ממש לא מעשי לשדר אותם. באמצעות פרוטוקול Supercheq של Superstaq, ניתן לדחוס ולקודד כל מערך נתונים על מספר קטן יחסית של קיוביטים, ובכך להפוך את השידור שלהם למעשי.

מסקנה - לסופרסטק יש הכל

Infleqtion הכריזה על פרס של 1.2 מיליון דולר DOE SBIR Phase IIB להמשך פיתוח Superstaq, אז יש עוד לבוא. האם איש הפלסטיק ימשיך להיות גלגולו; נצטרך לחכות ולראות. 

ל-Inflektion יהיה סמינר מקוון שכותרתו "אבטחה, הגנה וחלל" ב-10 באפריל ו-"Enterprise" ב-8 במאי. ניתן להירשם לאחד או לשניהם ב- https://www.infleqtion.com/events. ולמידע נוסף על Superstaq, בדוק https://superstaq.readthedocs.io.

בריאן נ' סיגלוקס הוא מעצב אלגוריתמים קוונטי עצמאי וכותב עצמאי עבור בתוך טכנולוגיה קוונטית. הוא ידוע בתרומתו לתחום המחשוב הקוונטי, במיוחד בעיצוב אלגוריתמים קוונטיים. הוא העריך מסגרות, פלטפורמות וכלי שירות רבים של מחשוב קוונטי ושיתף את התובנות והממצאים שלו באמצעות כתביו. סיגלוקס היא גם סופרת וכתבה ספרים כמו "מבוכים וקובייטים" ו"בחר את ההרפתקה הקוונטית שלך". הוא כותב בקביעות ב-Medium על נושאים שונים הקשורים למחשוב קוונטי. עבודתו כוללת יישומים מעשיים של מחשוב קוונטי, סקירות של מוצרי מחשוב קוונטי ודיונים על מושגי מחשוב קוונטי.

קטגוריות:
רשתות, פוטוניקס, מחשוב קוונטי, מחקר

תגיות:
בריאן סיגלוקס, הטיה, Superstaq

בול זמן:

עוד מ בתוך טכנולוגיה קוונטית

תקציר חדשות קוונטים 25 באוגוסט: UCLA מקבלת מענק NSF בסך מיליון דולר לפיתוח חיישנים קוונטיים; קן דיקסון, מנהל תקשורת ותיק, מצטרף למועצת היועצים של Qrypt; מדענים מתקדמים לקראת הדמיות קוונטיות ניתנות להרחבה על שבב פוטוני + עוד - טכנולוגיית Inside Quantum

צומת המקור: 1880880
בול זמן: אוגוסט 25, 2023