Böjning värd för ett webbseminarium den 21 mars 2024 med titeln "Extrem optimering för kvantdatorer med Superstaq." Deras mål var att presentera, som de uttryckte det, "Superstaq i praktiken." Om du missade webbseminariet är det viktigaste att om Superstaq var en serieseriesuperhjälte skulle det vara Justice Leagues Plastic Man. 

Om du inte vet vem Plastic Man är, oroa dig inte. Allt du behöver veta är att följande underrubriker är alla adjektiv som beskriver honom.

Elastisk

Superstaq sträcker sig upp och ner i kvantmjukvarustacken, inklusive hårdvara, kontrollsystem, kompilatorer, algoritmer, begränsning av mätfel och tillämpningar. När Infleqtion använder termen "extrem optimering" syftar det på djup optimering över dessa lager. 

Men det är inte allt. Något du inte hittar som standardfunktion i kvantberäkningsprogramvara är att Superstaq sträcker sig in i kommunikations- och kryptografilösningar. De tillkännagav nyligen det senare, faktiskt, i samarbete med NVIDIA för DCM3.

Mångsidig

Superstaq kan användas med Qiskit och Cirq kvantberäkningsramverk, utan tvekan det mest populära respektive ett av de mest populära ramverken. Följaktligen är Superstaq kompatibel med IBM Quantum, AWS bromsoch Azure Quantum.

Men återigen, det är inte allt. Infleqtion beskriver Superstaq som att aktivera "BYO Gates" eller "ta med dina egna grindar." Superstaq kan kompilera kvantkretsar till valfri uppsättning basgrindar, som är de grindar som faktiskt körs på kvantdatorhårdvara. Den kan också kompilera kretsar till grindar för qudits, som är konceptuellt som qubits, förutom att de kan vara i tillstånd högre än bara 0 och 1. 

Flexibelt

Även om Infleqtion bygger en neutral atomkvantdator vid namn Sqorpius, har Superstaq också demonstrerats på supraledande, fångade joner och kiselspinn-qubits. De säger att det borde vara kompatibelt med alla gate-baserade plattformar och är glada över att expandera till fler.

Fidelity-graf över Superstaq-systemet.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Kraftfull

Enbart genom mjukvara påstår Infleqtion sig ge en 10X ökning av noggrannheten hos dina algoritmer. Du kan utnyttja denna boost för att köra djupare kretsar med längre körtider. De hävdar att de har satt rekord för att simulera en vattenmolekyl med hjälp av dynamisk frikoppling på IBM Quantum och har även visat sådana ökningar på andra plattformar. 

På kompilatornivå är deras mål att överträffa manuell optimering. Trots alla tillgängliga verktyg är manuell optimering fortfarande vanligt under hackathons, och det vill de ändra på.

Älskvärd

Att optimera kvantkretsar är utmanande; Superstaq abstraherar bort mycket av den expertis som normalt skulle behövas, vilket gör kvantberäkningen betydligt mer användarvänlig. Superstaq är applikations-agnostisk och tillämpas inom flera branscher; ekonomi och tillverkning nämndes särskilt. Det är också "vänligt med öppen källkod", vilket bekräftas av den senaste publiceringen av en QLDPC förvaret. När det gäller att ta itu med Infleqtions fördelar jämfört med sina konkurrenter, var dess svar inte tekniskt utan snarare centrerat på deras harmoniska samarbeten med sina partners.

Innovativ

Infleqtion påstår sig ha implementerat den första SWAP-operationen med två kvtrit någonsin på den supraledande kvantdatorn Advanced Quantum Testbed (AQT) vid Berkeley Lab. Medan en qubit är ett tvånivåsystem, 0 eller 1, är en qutrit ett trenivåsystem, 0, 1 eller 2.

begåvad

Infleqtion implementerade en Quantum Characterization, Verification and Validation (QCVV) teknik i Superstaq som kallas Direct Fidelity Estimation (DFE). Med hjälp av Clifford-kretssimulering ger QCVV/DFE exponentiellt effektivare kvanttillståndsverifiering, aka "tomografi", genom att minska antalet nödvändiga skott. Med andra ord, när kvantdatorer skalar upp och blir svårare att simulera klassiskt, kommer denna teknik att hjälpa till att verifiera att enheterna beräknar korrekt och effektivt.

Transformativ

Infleqtion utökar Superstaq för att implementera quantum error correction codes (QECC) och kompilera kretsar för feltoleranta kvantberäkningar. Även om det inte nämndes deras färdplan vid denna tidpunkt av webinariet är denna funktionalitet en logisk – ordlek avsedd – en nödvändighet för att börja arbeta med sin "Sqorpius"-enhet inom de närmaste åren. 

Uthållig

En fråga ställdes om hur Infleqtion förhindrar att samarbeten gynnar deras partners konkurrenter med sannolikheten att de också samarbetar med sina partners konkurrenter. De svarade att de har brandväggar på plats inom företaget för att förhindra detta. De förklarade att denna typ av praxis är obligatorisk för att skydda sekretessbelagd information från regeringen, och den utökas för att skydda varje partners konfidentiella information.

Picnokinetisk

Smakämnen Supercheq protokoll som nämns i NVIDIA för DCM3 tillkännagivandet gör något som kallas "kvantfingeravtryck". Föreställ dig att behöva jämföra två datauppsättningar som är så massiva att det är helt opraktiskt att överföra dem. Med Superstaqs Supercheq-protokoll kan varje datauppsättning komprimeras och kodas till ett relativt litet antal qubits, vilket gör överföringen möjlig.

Slutsats-Superstaq har allt

Infleqtion tillkännagav ett pris på 1.2 miljoner USD DOE SBIR Phase IIB för att fortsätta utveckla Superstaq, så det finns mer att vänta. Kommer Plastic Man att fortsätta att vara dess inkarnation; vi får vänta och se. 

Infleqtion kommer att ha ett webbseminarium med titeln "Security, Defence, and Aerospace" den 10 april och "Enterprise" den 8 maj. Du kan registrera dig för endera eller båda på https://www.infleqtion.com/events. Och för mer information om Superstaq, kolla in https://superstaq.readthedocs.io.

Brian N. Siegelwax är en oberoende Quantum Algorithm Designer och frilansskribent för Inuti Quantum Technology. Han är känd för sina bidrag till kvantberäkningsområdet, särskilt i utformningen av kvantalgoritmer. Han har utvärderat många kvantberäkningsramar, plattformar och verktyg och har delat med sig av sina insikter och rön genom sina skrifter. Siegelwax är också författare och har skrivit böcker som "Dungeons & Qubits" och "Choose Your Own Quantum Adventure". Han skriver regelbundet på Medium om olika ämnen relaterade till kvantberäkning. Hans arbete inkluderar praktiska tillämpningar av kvantdatorer, recensioner av kvantdatorprodukter och diskussioner om kvantdatorkoncept.

Kategorier:
nätverk, fotonik, kvantkalkylering, forskning

Taggar:
Brian Siegelwax, Böjning, Superstaq

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/looking-at-infleqtions-plastic-man-superstaq-software-by-brian-siegelwax/