我喜欢移动它，用 Brian Siegelwax 的 IQM Deneb 移动它 – 量子技术内部

6 量子位 IQM Deneb 具有我保证您以前从未在量子计算机上见过的操作。它叫MOVE，我喜欢它。

专题

IQM Deneb 的灵感来自于“有效地模拟 纳米级核磁共振系统的动力学”。该团队提出了专用集成芯片（ASIC）的量子等效物来实现这一点，他们称之为“协同设计量子计算机”。换句话说，IQM Deneb 是专门为解决 NMR 相关问题而设计的。这些问题在生物学、化学、材料科学和医学领域都有实际应用。如果您阅读了这篇论文，您会发现与固态量子传感之间存在着有趣的关系，即利用金刚石中的氮空位中心 (NVC) 来实现核自旋检测和控制的纳米级分辨率。

尽管 IQM Deneb 最初的目的是特殊的，但它仍然是一台通用的超导量子计算机。但如果你能想象一台具有全方位连接的超导量子计算机，就像使用量子计算机模拟器一样，那就是 IQM Deneb。有点。

本机与非本机

IQM Deneb 不具备真正的全面连接，但它的量子位围绕中央谐振器排列。您将一个量子位移动到中央谐振器，从中可以将 CZ 门应用于任何或所有其他量子位。然后，您将量子位移回以执行单量子位操作，并将其他量子位（一次一个）移动到中央谐振器。

尽管逻辑操作不同，但 MOVE 与 iSWAP 操作具有相同的物理原理。 MOVE 和 iSWAP 与 SWAP 的不同之处在于它们是本机的，而 SWAP 门不是本机的，需要三个有噪声的 CNOT 操作来实现。中央谐振器仅允许 MOVE 和 CZ 操作，而量子位仅允许 MOVE 和单量子位操作。因此，所有量子位连接都取决于中央谐振器。

IQM 将两个 MOVE 描述为相当于一个 SWAP，但该描述缩短了 MOVE。根据超导量子计算机的连接性，量子电路上的一个交换实际上可能需要真实硬件上的多个交换。但是，当您将量子位移动到中央谐振器时，它具有全面的连接性，并且不需要任何额外的东西。一对 MOVE 就足够了。

可扩展性

中央谐振器的尺寸迫使量子位的间距比平常更大，这有利于减少量子位之间的串扰。 IQM 估计他们应该能够以 1:20 的中央谐振器与量子位的比例来扩展处理器。就像超导量子位通常会连接到多个其他量子位一样，一个量子位也可以连接到多个中央谐振器，从而允许与 20 多个量子位连接。

转译

免责声明，转译器尚未优化，但它已经发现了有趣的效率。与其他转译器一样，它将单量子位操作尽可能地向左滑动。但有趣的是，当量子位位于中央谐振器中时，它可以找到应用的 CZ 门的数量。即使无法减少 CZ 门的数量，它也会尽量减少量子位移动的次数。它还可以识别电路末端不必要的操作并将其删除。

IQM Deneb 的结果

在试用期间我能够尝试五种算法。六量子位 GHZ 状态的结果是正确的，并且符合在应用测量误差缓解之前超导量子计算机预期的噪声水平。他们的 QAOA 示例仅用了大约两分钟就收敛了，这是我使用真实硬件见过的最快的。交换测试是正确的，但有噪音，这是与交换测试相关的电路深度所预期的。 

由于这些实验的速度很快，我开始即兴创作。执行了六量子位量子傅立叶变换 (QFT)，因此我随后运行了六量子位量子相位估计 (QPE) 电路。它也被执行了。由于电路深度，这些并不是定性测试，而是对 Deneb 极限的测试。同样，尽管它最初的目的是特殊的，但它仍然是一台功能齐全的通用量子计算机。

结论：选择 Deneb 或不选择 Deneb

具有专用访问权限 - 如“与 IQM 共振” – IQM Deneb 速度很快。在试用期间，我完成了 121 项工作，其中包括 2 次运行他们的 QAOA 示例。我在 QAOA 运行期间观察作业监视器，每隔几秒就会有下一次迭代排队。因此，如前所述，尽管分别需要 2 次和 2 次迭代，但 54 个最大割问题都在大约 50 分钟内得到了解决。

但该节目的真正明星 - 以及拓扑，请原谅双关语 - 是 MOVE 运算符。尽管转译器做得更好，但手动电路设计还是很有启发的。一旦将一个量子位移动到中央谐振器，它就会突然与所有其他量子位建立连接。您在任何其他超导量子计算机上发现的最大连通性是 1:4，但您可能会发现连通性只有 1:1。在不久的将来，IQM 可能会提供 1:19 的连接，这将非常有趣。

布莱恩·西格尔瓦克斯 是一位独立的量子算法设计师和自由撰稿人 内部量子技术。他以其对量子计算领域的贡献而闻名，特别是在量子算法的设计方面。他评估了许多量子计算框架、平台和实用程序，并通过他的著作分享了他的见解和发现。西格尔瓦克斯也是一位作家，撰写了《地下城与量子比特》和《选择你自己的量子冒险》等书籍。他定期在 Medium 上撰写有关量子计算相关的各种主题的文章。他的工作包括量子计算的实际应用、量子计算产品的评论以及量子计算概念的讨论。

分类：
客座文章, 光电子, 量子计算, 研究

标签：
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• Sumber: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/i-like-to-move-it-move-it-with-iqm-deneb-by-brian-siegelwax/