Infleqtion φιλοξένησε ένα διαδικτυακό σεμινάριο στις 21 Μαρτίου 2024 με τίτλο "Extreme Optimization for Quantum Computing with Superstaq". Στόχος τους ήταν να παρουσιάσουν, όπως το έθεσαν, το «Superstaq στην πράξη». Αν χάσατε το διαδικτυακό σεμινάριο, το βασικό στοιχείο είναι ότι αν ο Superstaq ήταν υπερήρωας κόμικς, θα ήταν ο Plastic Man της Justice League. 

Αν δεν ξέρετε ποιος είναι ο Plastic Man, μην ανησυχείτε. Το μόνο που χρειάζεται να γνωρίζετε είναι ότι οι παρακάτω υπότιτλοι είναι επίθετα που τον περιγράφουν.

Ελαστικό

Το Superstaq επεκτείνει προς τα πάνω και προς τα κάτω τη στοίβα του κβαντικού λογισμικού, συμπεριλαμβανομένου υλικού, συστημάτων ελέγχου, μεταγλωττιστών, αλγορίθμων, μετριασμού σφαλμάτων μέτρησης και εφαρμογές. Όταν το Infleqtion χρησιμοποιεί τον όρο «ακραία βελτιστοποίηση», αναφέρεται σε βαθιά βελτιστοποίηση σε αυτά τα επίπεδα. 

Αλλά δεν είναι μόνο αυτό. Κάτι που δεν θα βρείτε ως τυπικό χαρακτηριστικό του λογισμικού κβαντικών υπολογιστών είναι ότι το Superstaq επεκτείνεται σε λύσεις επικοινωνίας και κρυπτογραφίας. Πρόσφατα ανακοίνωσαν το τελευταίο, μάλιστα, σε συνεργασία με NVIDIA για DCM3.

Ευέλικτο

Το Superstaq μπορεί να χρησιμοποιηθεί με τα πλαίσια Quantum Computing Qiskit και Cirq, αναμφισβήτητα τα πιο δημοφιλή και ένα από τα πιο δημοφιλή πλαίσια, αντίστοιχα. Κατά συνέπεια, το Superstaq είναι συμβατό με Κβαντικό IBM, Φρένο AWS, και Azure Quantum.

Αλλά, και πάλι, δεν είναι μόνο αυτό. Το Infleqtion περιγράφει το Superstaq ως ενεργοποίηση των "BYO Gates" ή "φέρτε τις δικές σας πύλες". Το Superstaq μπορεί να μεταγλωττίσει κβαντικά κυκλώματα σε οποιοδήποτε σύνολο πυλών βάσης, οι οποίες είναι οι πύλες που εκτελούνται στην πραγματικότητα στο υλικό κβαντικών υπολογιστών. Μπορεί επίσης να μεταγλωττίσει κυκλώματα σε πύλες για qudits, τα οποία είναι εννοιολογικά σαν qubits, εκτός από το ότι μπορούν να βρίσκονται σε καταστάσεις υψηλότερες από μόλις 0 και 1. 

Ευέλικτο

Αν και το Infleqtion κατασκευάζει έναν κβαντικό υπολογιστή ουδέτερου ατόμου που ονομάζεται Sqorpius, το Superstaq έχει επίσης αποδειχθεί σε υπεραγώγιμα, παγιδευμένα ιόντα και qubit spin πυριτίου. Λένε ότι θα πρέπει να είναι συμβατό με όλες τις πλατφόρμες που βασίζονται σε πύλες και είναι ενθουσιασμένοι να επεκταθούν σε περισσότερες.

Γράφημα πιστότητας του συστήματος Superstaq.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Ισχυρός

Μόνο μέσω λογισμικού, η Infleqtion ισχυρίζεται ότι παρέχει 10 φορές ώθηση στην ακρίβεια των αλγορίθμων σας. Μπορείτε να αξιοποιήσετε αυτήν την ώθηση για να εκτελέσετε βαθύτερα κυκλώματα με μεγαλύτερους χρόνους εκτέλεσης. Ισχυρίζονται ότι έχουν σημειώσει ρεκόρ για την προσομοίωση ενός μορίου νερού χρησιμοποιώντας δυναμική αποσύνδεση στο IBM Quantum και έχουν επίσης επιδείξει τέτοιες ενισχύσεις σε άλλες πλατφόρμες. 

Σε επίπεδο μεταγλωττιστή, ο στόχος τους είναι να ξεπεράσουν τη χειροκίνητη βελτιστοποίηση. Παρά όλα τα διαθέσιμα εργαλεία, η μη αυτόματη βελτιστοποίηση εξακολουθεί να είναι συνηθισμένη κατά τη διάρκεια των hackathons και θέλουν να το αλλάξουν αυτό.

Αυτός που εμπνέει αγάπη

Η βελτιστοποίηση των κβαντικών κυκλωμάτων είναι πρόκληση. Το Superstaq αφαιρεί μεγάλο μέρος της τεχνογνωσίας που κανονικά θα χρειαζόταν, καθιστώντας τον κβαντικό υπολογισμό ουσιαστικά πιο φιλικό προς τον χρήστη. Το Superstaq είναι αγνωστικό στην εφαρμογή και εφαρμόζεται σε πολλούς κλάδους. Τα οικονομικά και η μεταποίηση αναφέρθηκαν συγκεκριμένα. Είναι επίσης «φιλικό ανοιχτού κώδικα», όπως τεκμηριώνεται από την πρόσφατη δημοσίευση του α QLDPC αποθήκη. Στην αντιμετώπιση των πλεονεκτημάτων της Infleqtion έναντι των ανταγωνιστών της, η απάντησή της δεν ήταν τεχνική, αλλά επικεντρωνόταν στις αρμονικές συνεργασίες τους με τους συνεργάτες της.

Καινοτόμες

Η Infleqtion ισχυρίζεται ότι έχει εφαρμόσει την πρώτη λειτουργία SWAP δύο qutrit στον υπεραγώγιμο κβαντικό υπολογιστή Advanced Quantum Testbed (AQT) στο Berkeley Lab. Ενώ ένα qubit είναι ένα σύστημα δύο επιπέδων, 0 ή 1, ένα qutrit είναι ένα σύστημα τριών επιπέδων, 0, 1 ή 2.

ταλαντούχος

Το Infleqtion εφάρμοσε μια τεχνική Quantum Characterization, Verification, and Validation (QCVV) στο Superstaq που ονομάζεται Direct Fidelity Estimation (DFE). Χρησιμοποιώντας την προσομοίωση κυκλώματος Clifford, το QCVV/DFE παρέχει εκθετικά πιο αποτελεσματική επαλήθευση κβαντικής κατάστασης, γνωστή και ως «τομογραφία», μειώνοντας τον αριθμό των απαραίτητων λήψεων. Με άλλα λόγια, καθώς οι κβαντικοί υπολογιστές κλιμακώνονται και γίνονται πιο δύσκολο να προσομοιωθούν κλασικά, αυτή η τεχνική θα βοηθήσει να επαληθευτεί ότι οι συσκευές υπολογίζουν σωστά και αποτελεσματικά.

Μεταμορφωτικός

Το Infleqtion επεκτείνει το Superstaq για να εφαρμόσει κβαντικούς κωδικούς διόρθωσης σφαλμάτων (QECC) και να μεταγλωττίσει κυκλώματα για κβαντικούς υπολογισμούς με ανοχή σε σφάλματα. Αν και δεν γινόταν αναφορά γι' αυτούς οδικός χάρτης Σε αυτό το σημείο του διαδικτυακού σεμιναρίου, αυτή η λειτουργικότητα είναι ένα λογικό – λογοπαίγνιο – μια αναγκαιότητα για την έναρξη της εργασίας με τη συσκευή «Sqorpius» μέσα στα επόμενα χρόνια. 

Ελαστικός

Έγινε μια ερώτηση σχετικά με το πώς το Infleqtion αποτρέπει τις συνεργασίες από το να ωφελούν τους ανταγωνιστές των συνεργατών τους, με την πιθανότητα να συνεργάζονται και με τους ανταγωνιστές των συνεργατών τους. Απάντησαν ότι έχουν τείχη προστασίας εντός της εταιρείας για να το αποτρέψουν αυτό. Εξήγησαν ότι αυτού του είδους η πρακτική είναι υποχρεωτική για την προστασία κρατικών διαβαθμισμένων πληροφοριών και επεκτείνεται για την προστασία των εμπιστευτικών πληροφοριών κάθε εταίρου.

Πικνοκινητική

Η Supercheq πρωτόκολλο που αναφέρεται στο NVIDIA για DCM3 Η ανακοίνωση κάνει κάτι που ονομάζεται «κβαντικό δακτυλικό αποτύπωμα». Φανταστείτε ότι χρειάζεται να συγκρίνετε δύο σύνολα δεδομένων που είναι τόσο τεράστια που είναι εντελώς ανέφικτο να τα μεταδώσετε. Χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο Supercheq του Superstaq, κάθε σύνολο δεδομένων μπορεί να συμπιεστεί και να κωδικοποιηθεί σε σχετικά μικρό αριθμό qubits, καθιστώντας έτσι τη μετάδοσή τους εφικτή.

Συμπέρασμα-Το Superstaq τα έχει όλα

Η Infleqtion ανακοίνωσε ένα βραβείο $1.2 εκατομμυρίων DOE SBIR Phase IIB για να συνεχίσει να αναπτύσσει το Superstaq, οπότε έρχονται κι άλλα. Θα συνεχίσει το Plastic Man να είναι η ενσάρκωσή του; θα πρέπει να περιμένουμε και να δούμε. 

Το Infleqtion θα έχει ένα διαδικτυακό σεμινάριο με τίτλο «Security, Defense, and Aerospace» στις 10 Απριλίου και «Enterprise» στις 8 Μαΐου. Μπορείτε να εγγραφείτε για ένα ή και τα δύο στο https://www.infleqtion.com/events. Και για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το Superstaq, ρίξτε μια ματιά https://superstaq.readthedocs.io.

Brian N. Siegelwax είναι ανεξάρτητος σχεδιαστής Quantum Algorithm και ανεξάρτητος συγγραφέας για Μέσα στην Κβαντική Τεχνολογία. Είναι γνωστός για τη συνεισφορά του στον τομέα των κβαντικών υπολογιστών, ιδιαίτερα στον σχεδιασμό κβαντικών αλγορίθμων. Έχει αξιολογήσει πολλά πλαίσια κβαντικών υπολογιστών, πλατφόρμες και βοηθητικά προγράμματα και έχει μοιραστεί τις ιδέες και τα ευρήματά του μέσω των γραπτών του. Ο Siegelwax είναι επίσης συγγραφέας και έχει γράψει βιβλία όπως «Dungeons & Qubits» και «Choose Your Own Quantum Adventure». Γράφει τακτικά στο Medium για διάφορα θέματα που σχετίζονται με τον κβαντικό υπολογισμό. Το έργο του περιλαμβάνει πρακτικές εφαρμογές του κβαντικού υπολογισμού, ανασκοπήσεις προϊόντων κβαντικών υπολογιστών και συζητήσεις για τις έννοιες του κβαντικού υπολογισμού.

Κατηγορίες:
δίκτυα, φωτονική, κβαντική υπολογιστική, έρευνα

Ετικέτες:
Μπράιαν Σίγκελγουοξ, Infleqtion, Superstaq

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/looking-at-infleqtions-plastic-man-superstaq-software-by-brian-siegelwax/