为NISQ时代的量子计算启用多编程机制

为NISQ时代的量子计算启用多编程机制

实现NISQ时代量子计算的多道编程机制柏拉图区块链数据智能。垂直搜索。人工智能。

牛思远1艾达·托德里-萨尼尔2,3

1LIRMM, 蒙彼利埃大学, 34095 蒙彼利埃, 法国
2LIRMM, 蒙彼利埃大学, 34095 Montpellier, CNRS, France
3埃因霍温科技大学,5612 AE,埃因霍温,荷兰

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抽象

NISQ 设备有几个物理限制和不可避免的嘈杂量子操作,只有小电路才能在量子机器上执行以获得可靠的结果。 这导致了量子硬件利用不足的问题。 在这里,我们通过提出一种量子多程序编译器 (QuMC) 在量子硬件上同时执行多个量子电路来解决这个问题并提高量子硬件的吞吐量。 这种方法还可以减少电路的总运行时间。 我们首先引入一个并行管理器来选择适当数量的电路同时执行。 其次,我们提出了两种不同的量子位分区算法来为多个电路分配可靠的分区——贪婪算法和启发式算法。 第三,我们使用 Simultaneous Randomized Benchmarking 协议来表征串扰属性,并在量子位分区过程中考虑它们,以避免同时执行期间的串扰效应。 最后,我们增强了映射转换算法,以使用减少的插入门数使电路在硬件上可执行。 我们通过在 IBM 量子硬件上同时执行不同大小的电路来展示我们的 QuMC 方法的性能。 我们还在 VQE 算法上研究了这种方法,以减少其开销。

►BibTeX数据

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