Qibolab: гібридна квантова операційна система з відкритим кодом

Qibolab: гібридна квантова операційна система з відкритим кодом

Ставрос Ефтіміу1, Альваро Оргас-Фуертес1, Родольфо Каробене2,3,1, Хуан Серейхо1,4, Андреа Паскуале1,5,6, Сергі Рамос-Калдерер1,4, Сімоне Бордоні1,7,8, Давид Фуентес-Руїс1, Алессандро Кандідо5,6,9, Едоардо Педічілло1,5,6, Маттео Роббіаті5,9, Юаньчжен Пол Тан10, Ядвіга Вількенс1, Інго Рот1, Хосе Ігнасіо Латорре1,11,4і Стефано Каррацца9,5,6,1

1Центр квантових досліджень Інституту технологічних інновацій, Абу-Дабі, ОАЕ.
2Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, I-20126 Milano, Italy.
3INFN – Sezione di Milano Bicocca, I-20126 Мілан, Італія.
4Departament de Física Quantica i Astrofísica та Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona, ​​Барселона, Іспанія.
5TIF Lab, Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Італія
6INFN, Sezione di Milano, I-20133 Мілан, Італія.
7Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Roma, Рим, Італія
8Римський університет La Sapienza, каф. фізики, Рим, Італія
9CERN, Департамент теоретичної фізики, CH-1211 Geneva 23, Швейцарія.
10Відділ фізики та прикладної фізики, Школа фізико-математичних наук, Наньянський технологічний університет, 21 Nanyang Link, Сінгапур 637371, Сінгапур.
11Центр квантових технологій Національного університету Сінгапуру, Сінгапур.

Вам цей документ цікавий чи ви хочете обговорити? Скайте або залиште коментар на SciRate.

абстрактний

Ми представляємо $texttt{Qibolab}$, бібліотеку програмного забезпечення з відкритим вихідним кодом для керування квантовим обладнанням, інтегровану з фреймворком проміжного програмного забезпечення квантових обчислень $texttt{Qibo}$. $texttt{Qibolab}$ надає рівень програмного забезпечення, необхідний для автоматичного виконання схемних алгоритмів на користувацьких автономних квантових апаратних платформах. Ми представляємо набір об’єктів, призначених для забезпечення програмного доступу до квантового керування через імпульсно-орієнтовані драйвери для інструментів, транспілерів і алгоритмів оптимізації. $texttt{Qibolab}$ дозволяє експериментаторам і розробникам делегувати всі складні аспекти впровадження апаратного забезпечення в бібліотеку, щоб вони могли стандартизувати розгортання алгоритмів квантових обчислень у розширюваний апаратно-агностичний спосіб, використовуючи надпровідні кубіти як першу офіційно підтримувану квантову технологію. Спочатку ми описуємо стан усіх компонентів бібліотеки, потім показуємо приклади налаштування керування для платформ надпровідних кубітів. Нарешті, ми представляємо успішні результати застосування, пов’язані з алгоритмами на основі схем.

Ми представляємо Qibolab, бібліотеку програмного забезпечення з відкритим вихідним кодом для керування квантовим обладнанням, інтегровану з Qibo, гібридною квантовою операційною системою. Qibolab надає рівень програмного забезпечення, необхідний для автоматичного виконання алгоритмів на основі схем на користувальницьких саморозміщуваних квантових апаратних платформах. Це програмне забезпечення дозволяє експериментаторам і розробникам квантового програмного забезпечення делегувати всі складні аспекти впровадження апаратного забезпечення в бібліотеку, щоб вони могли стандартизувати розгортання алгоритмів квантових обчислень у розширюваний апаратно-агностичний спосіб.

► Дані BibTeX

► Список літератури

[1] Р. Брун і Ф. Радемейкерс, Ядерні прилади та методи у дослідженнях фізики, Розділ А: Прискорювачі, спектрометри, детектори та пов’язане з ними обладнання 389, 81 (1997), нові обчислювальні методи у дослідженнях фізики V.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​S0168-9002(97)00048-X

[2] Дж. Алвалл, Р. Фредерікс, С. Фріксіоне, В. Хірші, Ф. Мальтоні, О. Маттелер, Х.-С. Шао, Т. Стелцер, П. Торріеллі та М. Заро, Journal of High Energy Physics 2014, 10.1007/​jhep07(2014)079 (2014).
https://​/​doi.org/​10.1007/​jhep07(2014)079

[3] М. Абаді, А. Агарвал, П. Бархам, Е. Бревдо, З. Чен, К. Сітро, Г. С. Коррадо, А. Девіс, Дж. Дін, М. Девін, С. Гемават, І. Гудфеллоу, А. Харп , Г. Ірвінг, М. Айсард, Ю. Цзя, Р. Йозефович, Л. Кайзер, М. Кудлур, Дж. Левенберг, Д. Мане, Р. Монга, С. Мур, Д. Мюррей, Ч. Олах, М. Шустер, Й. Шленс, Б. Штайнер, І. Суцкевер, К. Талвар, П. Такер, В. Ванхоуке, В. Васудеван, Ф. Вієгас, О. Віньяльс, П. Уорден, М. Ваттенберг, М. Віке , Y. Yu та X. Zheng, TensorFlow: широкомасштабне машинне навчання на гетерогенних системах (2015), програмне забезпечення доступне на tensorflow.org.
https://​/​www.tensorflow.org/​

[4] Cirq, структура Python для створення, редагування та виклику схем Noisy Intermediate Scale Quantum (NISQ) (2018).
https://​/​github.com/​quantumlib/​Cirq

[5] М. Бротон та ін., Tensorflow quantum: програмна основа для квантового машинного навчання (2020).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2003.02989

[6] Х. Абрахам та ін., Qiskit: фреймворк з відкритим кодом для квантових обчислень (2019).
https://​/​doi.org/​10.5281/​zenodo.2562110

[7] Р. С. Сміт, М. Дж. Кертіс і В. Дж. Зенг, Практична архітектура квантового набору інструкцій (2016).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1608.03355

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

[9] А. Келлі, Моделювання квантових комп’ютерів за допомогою opencl (2018).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1805.00988

[10] Розробники Qulacs, Qulacs (2018).
https://​/​github.com/​qulacs/​qulacs

[11] Т. Джонс, А. Браун, І. Буш і С. К. Бенджамін, Наукові звіти 9, 10.1038/​s41598-019-47174-9 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41598-019-47174-9

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

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

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

[15] A. Zulehner і R. Wille, Розширене моделювання квантових обчислень (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1707.00865

[16] E. Pednault та ін. Парето-ефективне квантове моделювання схеми з використанням відстрочки скорочення тензора (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1710.05867

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

[18] K. De Raedt та ін., Computer Physics Communications 176, стор. 121 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.cpc.2006.08.007

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

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

[21] X.-Z. Ло, Ж.-Г. Лю, П. Чжан і Л. Ван, Yao.jl: Розширювана, ефективна структура для проектування квантового алгоритму (2019), [quant-ph].
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-10-11-341

[22] V. Bergholm та ін., Pennylane: Автоматична диференціація гібридних квантово-класичних обчислень (2018), arXiv:1811.04968 [quant-ph].
arXiv: 1811.04968

[23] J. Doi та ін., у матеріалах 16-ї міжнародної конференції ACM з обчислювальних рубежів, CF '19 (Асоціація обчислювальної техніки, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, 2019), стор. 85–93.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3310273.3323053

[24] M. Möller і M. Schalkers, в Computational Science – ICCS 2020, під редакцією В. В. Кржижановської, Г. Заводського, М. Х. Ліса, Дж. Дж. Донгарра, PMA Sloot, С. Бріссоса та Дж. Тейшейри (Springer International Publishing, Cham, 2020) С. 451–464.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-030-50433-5_35

[25] Т. Джонс і С. Бенджамін, Квантова наука і технологія 5, 034012 (2020).
https://​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ab8506

[26] З.-Й. Чен та ін., Науковий бюлетень 63, стор. 964–971 (2018).
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.scib.2018.06.007

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

[28] І. Мейєров, А. Ліньов, М. Іванченко та С. Денисов, Моделювання квантової динаміки: Еволюція алгоритмів у контексті hpc (2020), arXiv:2005.04681 [quant-ph].
arXiv: 2005.04681

[29] AA Moueddene, N. Khammassi, K. Bertels і CG Almudever, Реалістичне моделювання квантового обчислення з використанням унітарних і вимірювальних каналів (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.052608

[30] Z. Wang та ін., Симулятор квантової схеми та його застосування на суперкомп’ютері sunway taihulight (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 . Ендебак, Б. Ніджхолт, qSaevar, P. Eendebak, S. Droege, Samantha, J. Darulova, R. van Gulik, N. Pearson, ThorvaldLarsen та A. Corna, Qcodes/​qcodes: Qcodes 0.43.0 (2024 ).
https://​/​doi.org/​10.5281/​zenodo.10459033

[32] М. Рол, К. Дікель, С. Асаад, Н. Ленгфорд, К. Бултінк, Р. Сагастізабал, Н. Ленгфорд, Г. де Ланге, X. Фу, С. де Йонг, Ф. Луті та В. Флотхуйзен , DiCarloLab-Delft/​PycQED_py3: початковий публічний випуск (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] С. Ефтіміу, С. Рамос-Калдерер, К. Браво-Пріето, А. Перес-Салінас, а.-М. . í, . Дієго Гарсі, А. Гарсія-Саес, Дж. І. Латорре та С. Карразза, Квантова наука та технологія 7, 015018 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ac39f5

[35] С. Ефтіміу, М. Лазарін, А. Паскуале та С. Каррацца, Квант 6, 814 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-09-22-814

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

[37] С. Ефтіміу та ін., qiboteam/​qibo: Qibo 0.1.12 (2023a).
https://​/​doi.org/​10.5281/​zenodo.7736837

[38] С. Ефтіміу та ін., qiboteam/​qibolab: Qibolab 0.0.2 (2023b).
https://​/​doi.org/​10.5281/​zenodo.7748527

[39] Дж. Прескілл, (2018a).
http://​/​theory.caltech.edu/​~preskill/​ph219/​chap3_15.pdf

[40] A. He, B. Nachman, WA de Jong і CW Bauer, Phys. Rev. A 102, 012426 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.012426

[41] А. Сопена, М. Х. Гордон, Г. Сієрра та Е. Лопес, Квантова наука та технологія 6, 045003 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ac0e7a

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

[43] Д. Копперсміт, Приблизне перетворення Фур’є, корисне в квантовій факторизації (2002a).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0201067
arXiv: quant-ph / 0201067

[44] A. Peruzzo та ін., Nature Communications 5, стор. 4213 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213

[45] A. Garcia-Saez and JI Latorre, Adressing hard classical problems with adiabatically assisted variational eigensolvers (2018).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1806.02287

[46] Е. Фархі, Дж. Голдстоун і С. Гутманн, Алгоритм квантової наближеної оптимізації (2014).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1411.4028

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

[49] LK Grover, Швидкий квантово-механічний алгоритм для пошуку в базі даних (1996).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​9605043
arXiv: quant-ph / 9605043

[50] С. Хедфілд, З. Ванг, Б. О. Горман, Е. Ріффель, Д. Вентуреллі та Р. Бісвас, Алгоритми 12, 34 (2019).
https://​/​doi.org/​10.3390/​a12020034

[51] Е. Фархі, Дж. Голдстоун, С. Гутманн і М. Сіпсер, Квантові обчислення шляхом адіабатичної еволюції (2000).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0001106
arXiv: quant-ph / 0001106

[52] Qibo: приклади документації API, https://​/​qibo.science/​qibo/​stable/​api-reference/​index.html.
https://​/​qibo.science/​qibo/​stable/​api-reference/​index.html

[53] Дж. Прескілл, Квант 2, 79 (2018b).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-06-79

[54] TE Oliphant, Посібник із NumPy (Trelgol, 2006).

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

[56] SK Lam, A. Pitrou та S. Seibert, у матеріалах другого семінару з інфраструктури компілятора LLVM у HPC (2015) стор. 1–6.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 2833157.2833162

[57] Р. Окута, Ю. Унно, Д. Нішіно, С. Хідо та К. Луміс, у матеріалах семінару з систем машинного навчання (LearningSys) на Тридцять першій щорічній конференції з нейронних систем обробки інформації (NIPS) (2017) .
http://​/​learningsys.org/​nips17/​assets/​papers/​paper_16.pdf

[58] Команда розробників T. cuQuantum, cuquantum (2023), якщо ви використовуєте це програмне забезпечення, будь ласка, цитуйте його, як показано нижче.
https://​/​doi.org/​10.5281/​zenodo.7806810

[59] Д. Копперсміт, Приблизне перетворення Фур’є, корисне в квантовій факторизації (2002b).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0201067
arXiv: quant-ph / 0201067

[60] Е. Бернштейн і У. Вазірані, SIAM Journal on Computing 26, 1411 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539796300921

[61] J. Biamonte and V. Bergholm, Tensor networks in nutshell (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1708.00006

[62] X. Yuan, J. Sun, J. Liu, Q. Zhao та 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 та EM Stoudenmire, Quantum Science and Technology 4, 024001 (2019).
https://​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​aaea94

[64] Р. Орус, Annals of Physics 349, 117 (2014).
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2014.06.013

[65] Дж. Біамонте, Лекції про квантові тензорні мережі (2020).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1912.10049

[66] Ф. Аруте, К. Арья, Р. Беббуш, Д. Бекон, Дж. Бардін, Р. Барендс, Р. Бісвас, С. Бойшо, Ф. Брандао, Д. Буел, Б. Беркетт, Ю. Чен, Дж. Чен, Б. Чіаро, Р. Коллінз, В. Кортні, А. Дансуорт, Е. Фархі, Б. Фоксен, А. Фаулер, К. М. Гідні, М. Джустіна, Р. Графф, К. Герін, С. Хабеггер, М. Харріган, М. Хартманн, А. Хо, М. Р. Хоффманн, Т. Хуанг, Т. Хамбл, С. Ісаков, Е. Джеффрі, З. Цзян, Д. Кафрі, К. Кечеджі, Дж. Келлі, П. Клімов, С. Книш, А. Коротков, Ф. Костріца, Д. Ландгуіс, М. Ліндмарк, Е. Лусеро, Д. Лях, С. Мандра, Дж. Р. МакКлін, М. Мак’юен, А. Мегрант, X. Мі, К. Міхільсен , 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 , Д. Санк, К. Дж. Сацінгер, В. Смілянський, К. Дж. Сунг, М. Тревітік, А. Вайнсенчер, Б. Віллалонга, Т. Уайт, З. Дж. Яо, П. Є, А. Залкман, Х. Невен та Дж. Мартініс , Nature 574, 505–510 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-019-1666-5

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

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

[69] Л. Генрієт, Л. Бегін, А. Сіньолес, Т. Лахайє, А. Бровейс, Г.-О. Реймонд і К. Юрчак, Квант 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 і 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] Т. Александер, Н. Канадзава, Ді Джей Еггер, Л. Капеллуто, Сі Джей Вуд, А. Джаваді-Абхарі та Д. С. Маккей, Квантова наука та технологія 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. Генрі та Л. Генріет, Квант 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] Л. Елла, Л. Леандро, О. Вертхайм, Ю. Ромах, Р. Шмук, Ю. Кнол, Н. Офек, І. Сіван та Ю. Коен, Квантово-класична обробка та порівняльний аналіз на імпульсному рівні (2023 р. ).
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] М. Нагілоо, Вступ до експериментального квантового вимірювання з надпровідними кубітами (2019).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1904.09291

[78] А. Паскуале та ін., qiboteam/​qibocal: Qibocal 0.0.1 (2023a).
https://​/​doi.org/​10.5281/​zenodo.7662185

[79] А. Паскуале, С. Ефтіміу, С. Рамос-Калдерер, Дж. Вілкенс, І. Рот і С. Карразза, На шляху до структури з відкритим кодом для виконання квантового калібрування та визначення характеристик (2023b).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2303.10397

[80] М. Кліш та І. Рот, PRX Quantum 2, 010201 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.010201

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

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

[86] AP та інші, Готується (2023).

[87] F. Motzoi, JM Gambetta, P. Rebentrost і FK Wilhelm, Phys. Преподобний Летт. 103, 110501 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.110501

[88] Дж. Хайнсу, К. К. Андерсен, А. Ремм, С. Кріннер, Т. Вальтер, Ю. Салате, С. Гаспарінетті, Дж.-К. Besse, A. Potočnik, A. Wallraff, and 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 та I. Siddiqi, ACM Transactions on Quantum Computing 4, 10.1145/​3529397 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3529397

[90] Дж. Келлі, П. О'Меллі, М. Нілі, Х. Невен і Дж. М. Мартініс, Калібрування фізичного кубіта на спрямованому ациклічному графі (2018).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1803.03226

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

[92] Qibolab: серіалізація платформи, 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: формати результатів, 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] Л. Стефанацці, К. Трептов, Н. Вілсер, К. Стоутон, К. Бредфорд, С. Уемура, С. Зорцетті, С. Монтелла, Г. Кансело, С. Сассман, А. Хоук, С. Саксена, Х. Arnaldi, A. Agrawal, H. Zhang, C. Ding і DI Schuster, Review of Scientific Instruments 93, 10.1063/​5.0076249 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0076249

[98] Р. Каробене та ін., 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 та A. Wallraff, Схеми підвищення частоти для управління надпровідні кубіти (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), специфікації Rfsoc 4×2, https://​/​www.xilinx.com/​support/​university/​xup-boards/​RFSoC4x2.html (2022a).
https://​/​www.xilinx.com/​support/​university/​xup-boards/​RFSoC4x2.html

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

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

[114] PSV Naidu, Сучасна цифрова обробка сигналів (Alpha Science International, 2003).

[115] A. Barenco, CH Bennett, R. Cleve, DP DiVincenzo, N. Margolus, P. Shor, T. Sleator, JA Smolin, and H. Weinfurter, Physical Review A 52, 3457 (1995).
https://​/​doi.org/​10.1103/​physreva.52.3457

[116] Т. Іто, Н. Какімура, Н. Каміяма, Ю. Кобаясі та Ю. Окамото, Алгоритмічна теорія маршрутизації кубітів (2023).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2305.02059

[117] С. Хенг, Д. Кім, С. Хенг та Ю. Хан, у 2022 році на 37-й Міжнародній технічній конференції зі схем/систем, комп’ютерів і комунікацій (ITC-CSCC) (2022), стор. 1–3.
https://​/​doi.org/​10.1109/​ITC-CSCC55581.2022.9894863

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

[119] Т. Ітоко, Р. Реймонд, Т. Імамічі та А. Мацуо, Оптимізація квантового відображення ланцюга за допомогою перетворення вентиля та комутації (2019).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1907.02686

[120] G. Vidal і 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 і L. Li, Квантова оптимізація схеми з глибоким навчанням з підкріпленням (2021).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.07585

[122] G. Li, Y. Ding та Y. Xie, Вирішення проблеми відображення кубітів для квантових пристроїв епохи nisq (2019).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1809.02573

[123] Ю. Харьков, А. Іванова, Е. Міхантьєв та А. Котельников, Тести Arline: автоматизована платформа бенчмаркінгу для квантових компіляторів (2022).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2202.14025

[124] Тести Qibolab, 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, and RA Holt, Phys. Преподобний Летт. 23, 880 (1969).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.23.880

[126] Дж. С. Белл, Physics Physique Fizika 1, 195 (1964).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysicsPhysiqueFizika.1.195

[127] М. Шульд, І. Сінайський та Ф. Петруччоне, Contemporary Physics 56, 172 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2014.964942

[128] Дж. Біамонте, П. Віттек, Н. Панкотті, П. Ребентрост, Н. Вібе та С. Ллойд, Nature 549, 195 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23474

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

[133] М. Роббіаті, Дж. М. Круз-Мартінес і С. Карразза, Визначення функцій щільності ймовірності за допомогою адіабатичного квантового обчислення (2023).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2303.11346

[134] С. Бордоні, Д. Станев, Т. Сантантоніо та С. Джагу, Частинки 6, 297 (2023).
https://​/​doi.org/​10.3390/​particles6010016

[135] М. Роббіаті, С. Ефтіміу, А. Паскуале та С. Каррацца, Квантовий аналітичний спуск Адама через правило зсуву параметрів за допомогою qibo (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 Шван, М. Убіалі, К. Войзі та М. Вілсон, 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 і JI Latorre, Quantum 4, 226 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-02-06-226

[138] Д. П. Кінгма та Дж. Ба, Адам: Метод стохастичної оптимізації (2017).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1412.6980

[139] М. Шульд, В. Бергхольм, К. Гоголін, Дж. Ізаак і Н. Кіллоран, Physical Review A 99, 10.1103/​physreva.99.032331 (2019).
https://​/​doi.org/​10.1103/​physreva.99.032331

Цитується

[1] Хорхе Дж. Мартінес де Лехарса, Леандро Чієрі, Мікеле Гроссі, Софія Валлекорса та Герман Родріго, «Інтеграція циклу Фейнмана на квантовому комп’ютері», arXiv: 2401.03023, (2024).

[2] Алессандро Д'Еліа, Булос Альфакес, Анас Алхазалех, Леонардо Банчі, Маттео Беретта, Стефано Каррацца, Фабіо К'ярелло, Даніеле Ді Джоаккіно, Андреа Джачеро, Фелікс Генріх, Алекс Стефан П'єджу Комнанг, Карло Лігі, Джованні Маккарроне, Массімо Макуччі, Емануеле Палумбо, Андреа Паскуале, Лука П’єрсанті, Флоран Раво, Алессіо Реттаролі, Маттео Роббіаті, Сімоне Точчі та Клаудіо Гатті, «Характеристика трансмон-кубіта в 3D-порожнині для квантового машинного навчання та підрахунку фотонів», arXiv: 2402.04322, (2024).

[3] Чуньян Дін, Мартін Ді Федеріко, Майкл Хетрідж, Ендрю Хоук, Себастьєн Легер, Джеронімо Мартінес, Конні Мяо, Девід І. Шустер, Леандро Стефанацці, Кріс Стоутон, Сара Сассман, Кен Трептоу, Шо Уемура, Ніл Вілсер, Хелін Чжан , Чао Чжоу та Густаво Кансело, «Експериментальні досягнення з QICK (Quantum Instrumentation Control Kit) для надпровідного квантового обладнання», arXiv: 2311.17171, (2023).

[4] Стів Абель, Хуан Карлос Кріадо та Майкл Спанновскі, «Навчання нейронних мереж за допомогою універсальних адіабатичних квантових обчислень», arXiv: 2308.13028, (2023).

[5] Маттео Роббіаті, Алехандро Сопена, Андреа Папалука та Стефано Каррацца, «Усунення помилок у реальному часі для варіаційної оптимізації на квантовому обладнанні», arXiv: 2311.05680, (2023).

[6] Едоардо Педічілло, Андреа Паскуале та Стефано Каррацца, «Порівняльний аналіз моделей машинного навчання для класифікації квантового стану», arXiv: 2309.07679, (2023).

Вищезазначені цитати від SAO / NASA ADS (останнє оновлення успішно 2024-02-16 14:18:42). Список може бути неповним, оскільки не всі видавці надають відповідні та повні дані про цитування.

On Служба, на яку посилається Crossref даних про цитування робіт не знайдено (остання спроба 2024-02-16 14:18:40).

Часова мітка:

Більше від Квантовий журнал