Дивлячись на програмне забезпечення Infleqtion “Plastic Man” Superstaq, автор Браян Сігелвакс – Inside Quantum Technology

флексія 21 березня 2024 року провів вебінар під назвою «Надзвичайна оптимізація для квантових обчислень із Superstaq». Їхня мета полягала в тому, щоб представити, як вони висловилися, «Superstaq на практиці». Якщо ви пропустили вебінар, головним висновком є ​​те, що якби Superstaq був супергероєм коміксів, то це був би Пластиковий чоловік із Ліги справедливості. 

Якщо ви не знаєте, хто такий Plastic Man, не хвилюйтеся. Все, що вам потрібно знати, це те, що всі наступні підзаголовки є прикметниками, які описують його.

Еластичний

Superstaq розширює стек квантового програмного забезпечення, включаючи апаратне забезпечення, системи керування, компілятори, алгоритми, пом’якшення помилок вимірювання та додатків. Коли Infleqtion використовує термін «екстремальна оптимізація», це стосується глибокої оптимізації на цих рівнях. 

Але це ще не все. Те, що ви не знайдете як стандартну функцію програмного забезпечення для квантових обчислень, полягає в тому, що Superstaq поширюється на комунікаційні та криптографічні рішення. Останні вони нещодавно анонсували, власне, у партнерстві з NVIDIA для DCM3.

Різнобічний

Superstaq можна використовувати з фреймворками квантових обчислень Qiskit і Cirq, мабуть, найпопулярнішими та одними з найпопулярніших фреймворків відповідно. Отже, Superstaq сумісний із IBM Quantum, AWS Braketі Azure Quantum.

Але, знову ж таки, це ще не все. Infleqtion описує Superstaq як можливість «BYO Gates» або «принесіть свої власні ворота». Superstaq може скомпілювати квантові схеми до будь-якого набору базових вентилів, які фактично виконуються на апаратному забезпеченні квантового комп’ютера. Він також може компілювати схеми до воріт для кудітів, які концептуально схожі на кубіти, за винятком того, що вони можуть перебувати у станах, вищих за 0 і 1. 

гнучкий

Незважаючи на те, що Infleqtion створює квантовий комп’ютер з нейтральним атомом під назвою Sqorpius, Superstaq також продемонстровано на надпровідних, захоплених іонах і кремнієвих спінових кубітах. Вони кажуть, що він повинен бути сумісний з усіма платформами на основі шлюзів і раді розширити їх до нових.

Графік вірності системи Superstaq.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Потужний

Лише за допомогою програмного забезпечення Infleqtion стверджує, що забезпечує 10-кратне підвищення точності ваших алгоритмів. Ви можете використовувати це посилення для виконання більш глибоких схем із довшим часом роботи. Вони стверджують, що встановили рекорд із моделювання молекули води за допомогою динамічного роз’єднання на IBM Quantum, а також продемонстрували такі прискорення на інших платформах. 

На рівні компілятора їхня мета — перевершити ручну оптимізацію. Незважаючи на всі доступні інструменти, ручна оптимізація все ще є звичайною справою під час хакатонів, і вони хочуть це змінити.

Милий

Оптимізація квантових схем є складною; Superstaq абстрагує більшість експертних знань, які зазвичай потрібні, роблячи квантові обчислення значно зручнішими для користувача. Superstaq не залежить від додатків і застосовується в багатьох галузях; зокрема були згадані фінанси та виробництво. Він також є «дружнім до відкритого коду», як підтверджено нещодавньою публікацією a QLDPC сховище. Розглядаючи переваги Infleqtion порівняно з конкурентами, його реакція була не технічною, а радше зосередженою на їх гармонійній співпраці з партнерами.

Інноваційний

Infleqtion стверджує, що реалізував першу в історії двокутрітну операцію SWAP на надпровідному квантовому комп’ютері Advanced Quantum Testbed (AQT) у лабораторії Берклі. У той час як кубіт — це дворівнева система, 0 або 1, кутріт — це трирівнева система, 0, 1 або 2.

Талановиті

Infleqtion реалізував техніку квантової характеристики, перевірки та валідації (QCVV) у Superstaq під назвою Direct Fidelity Estimation (DFE). Використовуючи симуляцію схеми Кліффорда, QCVV/DFE забезпечує експоненціально більш ефективну перевірку квантового стану, так звану «томографію», за рахунок зменшення кількості необхідних знімків. Іншими словами, у міру того, як квантові комп’ютери розширюються, і їх стає важче класично симулювати, ця техніка допоможе перевірити, чи пристрої обчислюють належним чином ефективно.

Трансформативний

Infleqtion розширює Superstaq для реалізації кодів квантової корекції помилок (QECC) і компіляції схем для відмовостійких квантових обчислень. Хоча про них не було й згадки Дорожня карта на цьому етапі вебінару ця функція є логічною – каламбурною – необхідністю для початку роботи з їхнім пристроєм «Sqorpius» протягом наступних кількох років. 

Еластичний

Було поставлено запитання про те, як Infleqtion перешкоджає співробітництву приносити користь конкурентам їхніх партнерів, оскільки ймовірно, що вони також працюють із конкурентами своїх партнерів. Вони відповіли, що в компанії встановлено брандмауери, щоб запобігти цьому. Вони пояснили, що така практика є обов’язковою для захисту державної секретної інформації та поширюється на захист конфіденційної інформації кожного партнера.

Пікнокінетичний

Команда Суперчек протокол, згаданий у ст NVIDIA для DCM3 оголошення робить так званий «квантовий відбиток пальців». Уявіть собі, що вам потрібно порівняти два набори даних, які настільки великі, що передавати їх абсолютно непрактично. Використовуючи протокол Supercheq від Superstaq, кожен набір даних можна стиснути та закодувати у відносно невелику кількість кубітів, що робить їхню передачу можливою.

Висновок - у Superstaq є все

Infleqtion оголосила про нагороду DOE SBIR Phase IIB у розмірі 1.2 мільйона доларів США на продовження розробки Superstaq, тож попереду ще більше. Чи буде Plastic Man продовжувати бути його втіленням; нам доведеться почекати і побачити. 

Infleqtion проведе вебінар під назвою «Безпека, оборона та аерокосмічна сфера» 10 квітня та «Підприємство» 8 травня. Ви можете зареєструватися на будь-якому або обох за адресою https://www.infleqtion.com/events. Щоб дізнатися більше про Superstaq, перегляньте https://superstaq.readthedocs.io.

Браян Н. Сігелвакс є незалежним розробником квантових алгоритмів і незалежним автором для Всередині квантової технології. Він відомий своїм внеском у галузь квантових обчислень, зокрема в розробку квантових алгоритмів. Він оцінив численні фреймворки, платформи та утиліти квантових обчислень і поділився своїми ідеями та висновками у своїх роботах. Сігельвакс також є автором і написав такі книги, як «Підземелля та кубіти» та «Вибери власну квантову пригоду». Він регулярно пише на Medium про різні теми, пов’язані з квантовими обчисленнями. Його робота включає практичне застосування квантових обчислень, огляди продуктів квантових обчислень та обговорення концепцій квантових обчислень.

Categories:
мереж, фотоніка, квантові обчислення, дослідження

Ключові слова:
Браян Сігелвакс, флексія, Superstaq

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Додайте собі сили. Доступ тут.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
• ПлатонЕСГ. вуглець, CleanTech, Енергія, Навколишнє середовище, Сонячна, Поводження з відходами. Доступ тут.
• PlatoHealth. Розвідка про біотехнології та клінічні випробування. Доступ тут.
• джерело: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/looking-at-infleqtions-plastic-man-superstaq-software-by-brian-siegelwax/