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Infleqtion의 “Plastic Man” Superstaq 소프트웨어 살펴보기 - Brian Siegelwax 제작 – Inside Quantum Technology

시간

Brian Siegelwax는 Infleqtion의 Superstaq 소프트웨어 시스템을 살펴보며 그 시스템의 다양한 이점과 응용 프로그램을 설명합니다.

By 브라이언 시겔왁스 29년 2024월 XNUMX일 게시됨

굴절 21년 2024월 XNUMX일에 'Superstaq을 통한 양자 컴퓨팅을 위한 최고의 최적화'라는 제목의 웹 세미나를 주최했습니다. 그들의 목표는 그들이 말했듯이 "실천적인 슈퍼스타크"를 제시하는 것이었습니다. 웨비나를 놓치셨다면, Superstaq이 만화책 슈퍼히어로라면 저스티스 리그의 Plastic Man이 될 것이라는 점을 기억해 두시기 바랍니다. 

플라스틱맨이 누구인지 모르더라도 걱정하지 마세요. 당신이 알아야 할 것은 다음 부제목이 모두 그를 묘사하는 형용사라는 것입니다.

탄력있는

Superstaq은 하드웨어, 제어 시스템, 컴파일러, 알고리즘, 측정 오류 완화 및 분야의 다양한 어플리케이션에서 사용됩니다. Infleqtion이 "극단적 최적화"라는 용어를 사용하는 경우 이는 이러한 계층 전체에 걸친 심층적인 최적화를 의미합니다. 

하지만 그게 전부는 아닙니다. 양자 컴퓨팅 소프트웨어의 표준 기능으로 찾을 수 없는 점은 Superstaq이 통신 및 암호화 솔루션으로 확장된다는 것입니다. 그들은 최근에 실제로 다음과의 협력을 통해 후자를 발표했습니다. DCM3용 NVIDIA.

다목적

Superstaq은 각각 가장 인기 있는 프레임워크이자 가장 인기 있는 프레임워크 중 하나인 Qiskit 및 Cirq 양자 컴퓨팅 프레임워크와 함께 사용할 수 있습니다. 결과적으로 Superstaq은 다음과 호환됩니다. IBM 양자, AWS 브라켓및 Azure Quantum이 있습니다.

그러나 다시 말하지만 그게 전부는 아닙니다. Infleqtion은 Superstaq을 "BYO Gates" 또는 "직접 게이트 가져오기"를 활성화하는 것으로 설명합니다. Superstaq은 양자 컴퓨터 하드웨어에서 실제로 실행되는 게이트인 모든 기본 게이트 세트로 양자 회로를 컴파일할 수 있습니다. 또한 0과 1보다 높은 상태에 있을 수 있다는 점을 제외하면 개념적으로 큐비트와 유사한 큐디트용 게이트로 회로를 컴파일할 수도 있습니다. 

유연성

Infleqtion은 Sqorpius라는 중성 원자 양자 컴퓨터를 구축하고 있지만 Superstaq은 초전도, 트랩된 이온 및 실리콘 스핀 큐비트에서도 시연되었습니다. 그들은 모든 게이트 기반 플랫폼과 호환되어야 하며 더 많은 플랫폼으로 확장할 수 있게 되어 기쁘게 생각한다고 말합니다.

Superstaq 시스템의 충실도 그래프.

Superstaq 시스템의 충실도 그래프.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

강한

Infleqtion은 소프트웨어만으로 알고리즘 정확도를 10배 향상시킬 수 있다고 주장합니다. 이 부스트를 활용하여 더 긴 런타임으로 더 깊은 회로를 실행할 수 있습니다. 그들은 IBM Quantum에서 동적 디커플링을 사용하여 물 분자를 시뮬레이션하는 기록을 세웠으며 다른 플랫폼에서도 이러한 향상을 입증했다고 주장합니다. 

컴파일러 수준에서 그들의 목표는 수동 최적화를 능가하는 것입니다. 사용 가능한 모든 도구에도 불구하고 해커톤 중에 수동 최적화는 여전히 흔한 일이며 그들은 이를 바꾸고 싶어합니다.

사랑스러운

양자 회로를 최적화하는 것은 어렵습니다. Superstaq은 일반적으로 필요한 전문 지식의 대부분을 추상화하여 양자 컴퓨팅을 훨씬 더 사용자 친화적으로 만듭니다. Superstaq은 애플리케이션에 구애받지 않으며 여러 산업에 걸쳐 적용됩니다. 금융과 제조업이 구체적으로 언급됐다. 또한 최근 출판된 QLDPC 저장소. 경쟁업체에 비해 Infleqtion의 장점을 설명할 때 Infleqtion의 대응은 기술적인 것이 아니라 파트너와의 조화로운 협력에 중점을 두었습니다.

혁신

Infleqtion은 Berkeley Lab의 AQT(Advanced Quantum Testbed) 초전도 양자 컴퓨터에서 최초로 0쿼트 SWAP 작업을 구현했다고 주장합니다. 큐비트는 1 또는 0의 1단계 시스템인 반면, 큐트리트는 2, XNUMX, XNUMX의 XNUMX단계 시스템입니다.

재간 있는

Infleqtion은 Superstaq에서 DFE(직접 충실도 추정)라는 QCVV(양자 특성화, 검증 및 검증) 기술을 구현했습니다. QCVV/DFE는 Clifford 회로 시뮬레이션을 사용하여 필요한 샷 수를 줄여 "단층 촬영"이라고도 불리는 훨씬 더 효율적인 양자 상태 검증을 제공합니다. 즉, 양자 컴퓨터의 규모가 확장되고 고전적인 시뮬레이션이 어려워짐에 따라 이 기술은 장치가 적절하고 효율적으로 컴퓨팅하고 있는지 확인하는 데 도움이 될 것입니다.

혁신적

Infleqtion은 Superstaq을 확장하여 양자 오류 수정 코드(QECC)를 구현하고 내결함성 양자 컴퓨팅을 위한 회로를 컴파일합니다. 비록 그들의 언급은 없었지만 로드맵 웨비나의 현 시점에서 이 기능은 향후 몇 년 내에 "Sqorpius" 장치로 작업을 시작하기 위한 논리적인 필요성입니다. 

탄력있는

Infleqtion이 협력이 파트너의 경쟁사와 협력할 가능성이 있는 파트너의 경쟁사에게도 이익이 되지 않도록 어떻게 방지하는지에 대한 질문이 있었습니다. 이를 방지하기 위해 회사 내에 방화벽을 설치해 놓고 있다고 답했습니다. 이러한 관행은 정부 기밀 정보를 보호하기 위해 의무화되었으며, 각 파트너의 기밀 정보를 보호하기 위해 확대되었다고 설명했습니다.

피크닉

XNUMXD덴탈의 슈퍼체크 프로토콜에 언급된 DCM3용 NVIDIA 발표는 "양자 지문 채취"라는 작업을 수행합니다. 너무 커서 전송이 전혀 불가능한 두 개의 데이터 세트를 비교해야 한다고 상상해 보십시오. Superstaq의 Supercheq 프로토콜을 사용하면 각 데이터 세트를 상대적으로 적은 수의 큐비트로 압축하고 인코딩할 수 있으므로 전송이 가능해집니다.

결론 - Superstaq에는 모든 것이 있습니다

Infleqtion은 Superstaq 개발을 계속하기 위해 1.2만 달러의 DOE SBIR Phase IIB 상을 발표했으므로 앞으로 더 많은 지원이 있을 것입니다. Plastic Man은 계속해서 화신이 될까요? 우리는 기다려야 할 것입니다. 

Infleqtion에서는 10월 8일에 "보안, 방위 및 항공우주"라는 제목의 웨비나를, XNUMX월 XNUMX일에는 "엔터프라이즈"라는 제목의 웹 세미나를 개최할 예정입니다. https://www.infleqtion.com/events. Superstaq에 대한 자세한 내용은 다음을 확인하세요. https://superstaq.readthedocs.io.

브라이언 N. 시겔왁스 독립적인 양자 알고리즘 디자이너이자 프리랜서 작가입니다. 양자 기술 내부. 그는 양자 컴퓨팅 분야, 특히 양자 알고리즘 설계에 기여한 것으로 유명합니다. 그는 수많은 양자 컴퓨팅 프레임워크, 플랫폼 및 유틸리티를 평가했으며 자신의 글을 통해 통찰력과 결과를 공유했습니다. Siegelwax는 작가이기도 하며 "Dungeons & Qubits" 및 "Choose Your Own Quantum Adventure"와 같은 책을 집필했습니다. 그는 정기적으로 양자 컴퓨팅과 관련된 다양한 주제에 대해 Medium에 글을 쓰고 있습니다. 그의 작업에는 양자 컴퓨팅의 실제 적용, 양자 컴퓨팅 제품 리뷰, 양자 컴퓨팅 개념에 대한 토론이 포함됩니다.

카테고리 :
네트워크, 광자, 양자 컴퓨팅, 연구

태그 :
브라이언 시겔왁스, 굴절, 슈퍼스타크

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