By ブライアン・シーゲルワックス 投稿日: 29 年 2024 月 XNUMX 日
変曲点 は、21 年 2024 月 XNUMX 日に「Superstaq を使用した量子コンピューティングの極端な最適化」というタイトルのウェビナーを主催しました。彼らの目標は、彼らの言葉を借りれば、「実践中の Superstaq」を紹介することでした。ウェビナーを見逃した方のために、重要なポイントは、スーパースタックが漫画のスーパーヒーローだとしたら、それはジャスティス リーグのプラスチックマンになるだろうということです。
プラスチックマンが誰であるかを知らなくても、心配しないでください。知っておく必要があるのは、以下の小見出しはすべて彼を表す形容詞であるということだけです。
エラスティック
Superstaq は、ハードウェア、制御システム、コンパイラ、アルゴリズム、測定エラーの軽減、および 分野の様々なアプリケーションで使用されています。 Infleqtion が「極端な最適化」という用語を使用する場合、それはこれらのレイヤー全体にわたる詳細な最適化を指します。
しかし、それだけではありません。量子コンピューティング ソフトウェアの標準機能としては見られないのは、Superstaq が通信および暗号化ソリューションにまで拡張していることです。彼らは最近、実際に、と提携して後者を発表しました。 NVIDIA の DCM3.
用途の広い
Superstaq は、おそらく最も人気のあるフレームワークである Qiskit および Cirq 量子コンピューティング フレームワークで使用できます。したがって、Superstaq は以下と互換性があります。 IBMクアンタム, AWS ブレーキ、およびアズール クアンタム。
しかし、繰り返しますが、それだけではありません。 Infleqtion は、Superstaq が「BYO Gates」、つまり「Bring Your Own Gates」を可能にしていると説明しています。 Superstaq は、量子回路を任意の基底ゲート (量子コンピューター ハードウェア上で実際に実行されるゲート) のセットにコンパイルできます。また、回路を量子ビットのゲートにコンパイルすることもできます。量子ビットは、単なる 0 と 1 よりも高い状態にできる点を除けば、概念的には量子ビットに似ています。
柔軟性
Infleqtion は Sqorpius という名前の中性原子量子コンピューターを構築していますが、Superstaq は超伝導、トラップされたイオン、およびシリコンスピン量子ビットでも実証されています。彼らは、すべてのゲートベースのプラットフォームと互換性があるはずであり、さらに多くのプラットフォームに拡張することに興奮していると述べています。
Superstaq システムの忠実度グラフ。
https://arxiv.org/abs/2309.05157
強力な
Infleqtion は、ソフトウェアだけでアルゴリズムの精度を 10 倍向上させると主張しています。このブーストを利用して、より深い回路をより長いランタイムで実行できます。彼らは、IBM Quantum で動的デカップリングを使用して水分子をシミュレートする記録を樹立したと主張し、他のプラットフォームでもそのようなブーストを実証しました。
コンパイラ レベルでの目標は、手動による最適化を上回るパフォーマンスを発揮することです。あらゆるツールが利用可能であるにもかかわらず、ハッカソンでは手動による最適化が依然として一般的であり、彼らはそれを変えたいと考えています。
愛らしい
量子回路の最適化は困難です。 Superstaq は、通常必要とされる専門知識の多くを抽象化し、量子コンピューティングを大幅にユーザーフレンドリーにします。 Superstaq はアプリケーションに依存せず、複数の業界にわたって適用されます。金融と製造が特に言及されました。また、最近発行された クイーンズランド州 リポジトリ。競合他社と比較した Infleqtion の利点に対処する際、その対応は技術的なものではなく、むしろパートナーとの調和のとれた協力に集中していました。
イノベーティブ
Infleqtionは、バークレー研究所のAdvanced Quantum Testbed（AQT）超伝導量子コンピュータに史上初の0クトリットSWAP操作を実装したと主張している。量子ビットは 1 または 0 の 1 レベル システムですが、qutrit は 2、XNUMX、または XNUMX の XNUMX レベル システムです。
才能のある
Infleqtion は、Superstaq に Direct Fidelity Estimation (DFE) と呼ばれる量子特性評価、検証、検証 (QCVV) 手法を実装しました。 QCVV/DFE は、Clifford 回路シミュレーションを使用して、必要なショット数を削減することで、飛躍的に効率的な量子状態検証 (別名「トモグラフィー」) を提供します。言い換えれば、量子コンピューターがスケールアップして古典的なシミュレーションが困難になるにつれて、この技術はデバイスが適切に効率的に計算していることを検証するのに役立ちます。
トランスフォーマティブ
Infleqtion は Superstaq を拡張して、量子誤り訂正符号 (QECC) を実装し、フォールトトレラントな量子コンピューティング用の回路をコンパイルします。彼らについての言及はなかったものの、 ロードマップ ウェビナーのこの時点では、この機能は論理的であり、冗談を意図したものであり、今後数年以内に「Sqorpius」デバイスを使い始めるためには必要なものです。
回復力のある
パートナーの競合他社とも連携する可能性がある場合に、提携がパートナーの競合他社に利益をもたらすことをどのようにして Infleqtion が妨げるかについて質問がありました。彼らは、これを防ぐために社内にファイアウォールを設置していると答えました。彼らは、この種の慣行は政府の機密情報を保護するために必須であり、各パートナーの機密情報を保護するために拡張されると説明しました。
ピクノキネティック
スーパーチェック で言及されているプロトコル NVIDIA の DCM3 発表では「量子フィンガープリンティング」と呼ばれるものが行われます。非常に大規模なため、送信することが完全に非現実的な 2 つのデータセットを比較する必要があることを想像してください。 Superstaq の Supercheq プロトコルを使用すると、各データセットを比較的少数の量子ビットに圧縮およびエンコードできるため、送信が可能になります。
結論 - Superstaq にはすべてが揃っています
Infleqtion は、Superstaq の開発継続に対して 1.2 万ドルの DOE SBIR Phase IIB 賞を発表したため、今後もさらに多くのことが期待されます。プラスチックマンは今後もその化身であり続けるだろうか。様子を見なければなりません。
Infleqtion は、10 月 8 日に「セキュリティ、防衛、航空宇宙」、XNUMX 月 XNUMX 日に「エンタープライズ」というタイトルのウェビナーを開催します。どちらかまたは両方に登録できます。 https://www.infleqtion.com/events。 Superstaq について詳しくは、こちらをご覧ください。 https://superstaq.readthedocs.io.
ブライアン・N・シーゲルワックス 独立した量子アルゴリズム設計者であり、フリーライターでもあります。 量子技術の内部。彼は、量子コンピューティングの分野、特に量子アルゴリズムの設計における貢献で知られています。彼は数多くの量子コンピューティングのフレームワーク、プラットフォーム、ユーティリティを評価し、著書を通じて洞察や発見を共有してきました。シーゲルワックスは作家でもあり、「Dungeons & Qubits」や「Choose Your Own Quantum Adventure」などの本を書いています。彼は量子コンピューティングに関連するさまざまなトピックについて定期的に Medium に執筆しています。彼の仕事には、量子コンピューティングの実際の応用、量子コンピューティング製品のレビュー、量子コンピューティングの概念に関する議論が含まれます。
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- 情報源： https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/looking-at-infleqtions-plastic-man-superstaq-software-by-brian-siegelwax/
