Глядя на программное обеспечение Superstaq «Пластиковый человечек» от Infleqtion, автор Брайан Сигелвакс – Inside Quantum Technology

Интонация 21 марта 2024 г. провел вебинар на тему «Экстремальная оптимизация квантовых вычислений с помощью Superstaq». Их целью было представить, как они выразились, «Суперстак на практике». Если вы пропустили вебинар, то главный вывод: если бы Суперстак был супергероем комиксов, то это был бы Пластиковый Человек из Лиги Справедливости. 

Если вы не знаете, кто такой Пластиковый Человек, не волнуйтесь. Все, что вам нужно знать, это то, что следующие подзаголовки — это прилагательные, описывающие его.

Эластичный

Superstaq расширяет стек квантового программного обеспечения вверх и вниз, включая аппаратное обеспечение, системы управления, компиляторы, алгоритмы, средства устранения ошибок измерений и приложений. Когда Infleqtion использует термин «экстремальная оптимизация», он имеет в виду глубокую оптимизацию на всех уровнях. 

Но это не все. Чего вы не найдете в качестве стандартной функции программного обеспечения для квантовых вычислений, так это того, что Superstaq охватывает решения для связи и криптографии. О последнем они недавно объявили, фактически в партнёрстве с NVIDIA для DCM3.

разносторонний

Superstaq можно использовать с платформами квантовых вычислений Qiskit и Cirq, возможно, самой популярной и одной из самых популярных платформ соответственно. Следовательно, Superstaq совместим с IBM Quantum, Бракет AWSи Azure Quantum.

Но, опять же, это еще не все. Infleqtion описывает Superstaq как возможность «BYO Gates» или «приносить свои собственные ворота». Superstaq может компилировать квантовые схемы с любым набором базисных вентилей, которые фактически выполняются на оборудовании квантового компьютера. Он также может компилировать схемы для вентилей для кудитов, которые концептуально похожи на кубиты, за исключением того, что они могут находиться в состояниях выше 0 и 1. 

Гибкий Подход

Хотя Infleqtion создает квантовый компьютер на нейтральных атомах под названием Sqorpius, Superstaq также был продемонстрирован на сверхпроводящих, захваченных ионах и кремниевых спиновых кубитах. Они говорят, что он должен быть совместим со всеми платформами на базе шлюзов, и рады возможности расширения.

График точности системы Superstaq.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

powerful

Infleqtion утверждает, что только с помощью программного обеспечения можно повысить точность ваших алгоритмов в 10 раз. Вы можете использовать это ускорение для выполнения более глубоких схем с более длительным временем работы. Они утверждают, что установили рекорд по моделированию молекулы воды с использованием динамической развязки в IBM Quantum, а также продемонстрировали такие результаты на других платформах. 

На уровне компилятора их цель — превзойти ручную оптимизацию. Несмотря на все доступные инструменты, ручная оптимизация по-прежнему является обычным явлением во время хакатонов, и они хотят это изменить.

милый

Оптимизация квантовых схем является сложной задачей; Superstaq абстрагирует большую часть знаний, которые обычно необходимы, что делает квантовые вычисления значительно более удобными для пользователя. Superstaq не зависит от приложения и применяется во многих отраслях; Отдельно упоминались финансы и производство. Он также «дружественный к открытому исходному коду», о чем свидетельствует недавняя публикация КЛДПК хранилище. Говоря о преимуществах Infleqtion перед конкурентами, ее ответ был не техническим, а скорее сосредоточенным на гармоничном сотрудничестве с партнерами.

Инновационный

Infleqtion утверждает, что реализовала первую в истории операцию SWAP с двумя кутритами на сверхпроводящем квантовом компьютере Advanced Quantum Testbed (AQT) в лаборатории Беркли. В то время как кубит представляет собой двухуровневую систему, 0 или 1, кутрит представляет собой трехуровневую систему: 0, 1 или 2.

одаренный

Infleqtion реализовала в Superstaq метод квантовой характеристики, верификации и валидации (QCVV), называемый прямой оценкой точности (DFE). Используя моделирование схем Клиффорда, QCVV/DFE обеспечивает экспоненциально более эффективную проверку квантового состояния, также известную как «томография», за счет сокращения количества необходимых снимков. Другими словами, поскольку квантовые компьютеры масштабируются и их становится сложнее моделировать классическим способом, этот метод поможет проверить, что устройства работают должным образом и эффективно.

Трансформативная

Infleqtion расширяет Superstaq для реализации кодов квантовой коррекции ошибок (QECC) и компиляции схем для отказоустойчивых квантовых вычислений. Хотя о них не было ни слова. Дорожная карта на данный момент вебинара эта функциональность является логичной (каламбур) необходимостью для начала работы с их устройством «Sqorpius» в течение следующих нескольких лет. 

жизнерадостный

Был задан вопрос о том, как Infleqtion препятствует тому, чтобы сотрудничество приносило пользу конкурентам своих партнеров, поскольку они также могут работать с конкурентами своих партнеров. Они ответили, что в компании установлены межсетевые экраны, предотвращающие это. Они объяснили, что такого рода практика является обязательной для защиты государственной секретной информации и распространяется на защиту конфиденциальной информации каждого партнера.

Пикнокинетический

Ассоциация Суперчек протокол, упомянутый в NVIDIA для DCM3 объявление производит нечто, называемое «квантовым снятием отпечатков пальцев». Представьте себе, что вам нужно сравнить два набора данных, которые настолько велики, что передавать их совершенно непрактично. Используя протокол Supercheq от Superstaq, каждый набор данных можно сжать и закодировать в относительно небольшое количество кубитов, что делает их передачу возможной.

Вывод: в Superstaq есть все

Infleqtion объявила о выделении гранта DOE SBIR Phase IIB на сумму 1.2 млн долларов США на продолжение разработки Superstaq, так что это еще не все. Будет ли Plastic Man оставаться его воплощением? нам придется подождать и посмотреть. 

Infleqtion проведет вебинар под названием «Безопасность, оборона и аэрокосмическая промышленность» 10 апреля и «Предприятие» 8 мая. Вы можете зарегистрироваться на любой из них или на оба по адресу https://www.infleqtion.com/events. Дополнительную информацию о Superstaq можно найти здесь. https://superstaq.readthedocs.io.

Брайан Н. Сигелвакс — независимый разработчик квантовых алгоритмов и писатель-фрилансер для Внутри квантовой технологии. Он известен своим вкладом в область квантовых вычислений, особенно в разработку квантовых алгоритмов. Он оценил многочисленные структуры, платформы и утилиты квантовых вычислений и поделился своими идеями и выводами в своих трудах. Сигельвакс также является автором и написал такие книги, как «Подземелья и кубиты» и «Выбери свое квантовое приключение». Он регулярно пишет на Medium на различные темы, связанные с квантовыми вычислениями. Его работа включает в себя практическое применение квантовых вычислений, обзоры продуктов квантовых вычислений и обсуждения концепций квантовых вычислений.

Категории:
сетей, фотоника, квантовые вычисления, исследованиям

Теги:
Брайан Сигелвакс, Интонация, Суперстак

• SEO-контент и PR-распределение. Получите усиление сегодня.
• PlatoData.Network Вертикальный генеративный ИИ. Расширьте возможности себя. Доступ здесь.
• ПлатонАйСтрим. Интеллект Web3. Расширение знаний. Доступ здесь.
• ПлатонЭСГ. Углерод, чистые технологии, Энергия, Окружающая среда, Солнечная, Управление отходами. Доступ здесь.
• ПлатонЗдоровье. Биотехнологии и клинические исследования. Доступ здесь.
• Источник: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/looking-at-infleqtions-plastic-man-superstaq-software-by-brian-siegelwax/