Zephyrnet Logosu

Infleqtion'un "Plastik Adam" Superstaq Yazılımına Bakış - Brian Siegelwax - Inside Quantum Technology

Tarih:

Brian Siegelwax, Infleqtion'un Superstaq yazılım sistemini inceleyerek onun birçok faydasını ve uygulamasını anlatıyor.

By Brian Siegel ağdası gönderildi 29 Mart 2024

çekim 21 Mart 2024'te "Superstaq ile Kuantum Hesaplama için Olağanüstü Optimizasyon" başlıklı bir web seminerine ev sahipliği yaptı. Amaçları, kendi ifadeleriyle "Superstaq'ı pratikte" sunmaktı. Web seminerini kaçırdıysanız, çıkarılacak en önemli sonuç şu: Superstaq bir çizgi roman süper kahramanı olsaydı, o da Justice League'in Plastik Adamı olurdu. 

Plastik Adam'ın kim olduğunu bilmiyorsanız endişelenmeyin. Bilmeniz gereken tek şey, aşağıdaki alt başlıkların tamamının onu tanımlayan sıfatlar olduğudur.

Elastik

Superstaq, donanım, kontrol sistemleri, derleyiciler, algoritmalar, ölçüm hatası azaltma ve uygulamaları. Infleqtion "ekstrem optimizasyon" terimini kullandığında, bu katmanlar arasında derin optimizasyonu ifade eder. 

Ama hepsi bu değil. Kuantum hesaplama yazılımının standart bir özelliği olarak bulamayacağınız şey, Superstaq'ın iletişim ve kriptografi çözümlerine uzanmasıdır. Yakın zamanda ikincisini aslında ortaklıkla duyurdular. DCM3 için NVIDIA.

Çok yönlü

Superstaq, sırasıyla en popüler ve en popüler çerçevelerden biri olan Qiskit ve Cirq kuantum hesaplama çerçeveleriyle birlikte kullanılabilir. Sonuç olarak, Superstaq aşağıdakilerle uyumludur: IBM Quantum, AWS Frenive Azure Quantum.

Ama yine söylüyorum, hepsi bu değil. Infleqtion, Superstaq'ı "BYO Kapılarını" etkinleştiren veya "kendi kapılarınızı getirin" olarak tanımlıyor. Superstaq, kuantum devrelerini, aslında kuantum bilgisayar donanımında çalışan kapılar olan herhangi bir temel kapı kümesine derleyebilir. Ayrıca kavramsal olarak kübitlere benzeyen kuditler için kapılara yönelik devreler de derleyebilir, ancak bunlar yalnızca 0 ve 1'den daha yüksek durumlarda olabilir. 

Esnek

Infleqtion, Sqorpius adında nötr atomlu bir kuantum bilgisayarı inşa ediyor olsa da Superstaq'ın süper iletken, tuzaklanmış iyon ve silikon spin kübitleri üzerinde de testleri yapıldı. Tüm kapı tabanlı platformlarla uyumlu olması gerektiğini söylüyorlar ve daha fazlasına genişlemekten heyecan duyuyorlar.

Superstaq sisteminin aslına uygunluk grafiği.

Superstaq sisteminin aslına uygunluk grafiği.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Güçlü

Infleqtion, yalnızca yazılım aracılığıyla algoritmalarınızın doğruluğunda 10 kat artış sağladığını iddia ediyor. Daha uzun çalışma süreleriyle daha derin devreleri yürütmek için bu destekten yararlanabilirsiniz. IBM Quantum'da dinamik dekuplaj kullanarak bir su molekülünü simüle etme konusunda bir rekor kırdıklarını ve bu tür artışları diğer platformlarda da gösterdiklerini iddia ediyorlar. 

Derleyici düzeyinde hedefleri manuel optimizasyondan daha iyi performans göstermektir. Mevcut tüm araçlara rağmen, hackathonlar sırasında manuel optimizasyon hala yaygın ve bunu değiştirmek istiyorlar.

sevecen

Kuantum devrelerini optimize etmek zordur; Superstaq normalde ihtiyaç duyulan uzmanlığın çoğunu ortadan kaldırarak kuantum hesaplamayı çok daha kullanıcı dostu hale getiriyor. Superstaq uygulamadan bağımsızdır ve birden fazla sektörde uygulanır; finans ve imalattan özellikle bahsedildi. Aynı zamanda yakın zamanda yayınlanan bir makalenin de kanıtladığı gibi “açık kaynak dostudur”. QLDPC depo. Infleqtion'un rakiplerine göre avantajlarına değinen firmanın yanıtı teknik olmaktan ziyade ortaklarıyla olan uyumlu işbirliklerine odaklandı.

Yenilikçi

Infleqtion, Berkeley Laboratuvarı'ndaki Gelişmiş Kuantum Test Ortamı (AQT) süper iletken kuantum bilgisayarında ilk iki kutritli SWAP operasyonunu uyguladığını iddia ediyor. Qubit, 0 veya 1 olmak üzere iki seviyeli bir sistem iken, qutrit, 0, 1 veya 2 olmak üzere üç seviyeli bir sistemdir.

Yetenekli

Infleqtion, Superstaq'ta Doğrudan Doğruluk Tahmini (DFE) adı verilen bir Kuantum Karakterizasyon, Doğrulama ve Doğrulama (QCVV) tekniği uyguladı. Clifford devre simülasyonunu kullanan QCVV/DFE, ihtiyaç duyulan çekim sayısını azaltarak katlanarak daha verimli kuantum durumu doğrulaması, diğer adıyla "tomografi" sağlar. Başka bir deyişle, kuantum bilgisayarların ölçeği büyüdükçe ve klasik olarak simüle edilmesi zorlaştıkça, bu teknik, cihazların düzgün ve verimli bir şekilde işlem yaptığını doğrulamaya yardımcı olacaktır.

Dönüşebilir

Infleqtion, Superstaq'ı kuantum hata düzeltme kodlarını (QECC) uygulayacak ve hataya dayanıklı kuantum hesaplama için devreleri derleyecek şekilde genişletiyor. Her ne kadar onlardan bahsedilmemiş olsa da yol haritası Web seminerinin bu noktasında, bu işlevsellik önümüzdeki birkaç yıl içinde "Sqorpius" cihazıyla çalışmaya başlamak için mantıklı - kelime oyunu amaçlı - bir gerekliliktir. 

esnek

Infleqtion'un, işbirliklerinin ortaklarının rakipleriyle de çalışma ihtimali nedeniyle işbirliklerinin ortaklarının rakiplerine fayda sağlamasını nasıl engellediğine dair bir soru soruldu. Bunu önlemek için şirket içinde güvenlik duvarlarının bulunduğunu söylediler. Bu tür bir uygulamanın devletin gizli bilgilerini korumak için zorunlu olduğunu ve her bir ortağın gizli bilgilerini koruyacak şekilde genişletildiğini açıkladılar.

Piknokinetik

The Süper çek Protokolde belirtilen DCM3 için NVIDIA duyuru "kuantum parmak izi" adı verilen bir şey yapıyor. Aktarılması tamamen pratik olmayan çok büyük iki veri kümesini karşılaştırmanız gerektiğini düşünün. Superstaq'ın Supercheq protokolünü kullanarak, her veri seti sıkıştırılabilir ve nispeten az sayıda kubit üzerine kodlanabilir, böylece aktarımları mümkün hale gelir.

Sonuç-Superstaq'ta her şey var

Infleqtion, Superstaq'ı geliştirmeye devam etmek için 1.2 milyon dolarlık DOE SBIR Faz IIB ödülünü duyurdu, yani daha fazlası gelecek. Plastik Adam onun enkarnasyonu olmaya devam edecek mi; bekleyip görmemiz gerekecek. 

Infleqtion'da 10 Nisan'da "Güvenlik, Savunma ve Havacılık" ve 8 Mayıs'ta "Kurumsal" başlıklı bir web semineri düzenlenecek. https://www.infleqtion.com/events. Superstaq hakkında daha fazla bilgi için şuraya göz atın: https://superstaq.readthedocs.io.

Brian N. Siegelwax bağımsız bir Kuantum Algoritma Tasarımcısı ve serbest yazardır. Kuantum Teknolojisinin İçinde. Kuantum hesaplama alanına, özellikle kuantum algoritmalarının tasarımına yaptığı katkılarla tanınıyor. Çok sayıda kuantum hesaplama çerçevesini, platformunu ve yardımcı programını değerlendirdi ve yazıları aracılığıyla içgörülerini ve bulgularını paylaştı. Siegelwax aynı zamanda bir yazardır ve “Zindanlar ve Qubitler” ve “Kendi Kuantum Maceranızı Seçin” gibi kitaplar yazmıştır. Medium'da düzenli olarak kuantum hesaplamayla ilgili çeşitli konular hakkında yazıyor. Çalışmaları kuantum hesaplamanın pratik uygulamalarını, kuantum hesaplama ürünlerinin incelemelerini ve kuantum hesaplama kavramları üzerine tartışmaları içermektedir.

Kategoriler:
ağlar, fotonik, kuantum hesaplama, araştırma

Etiketler:
Brian Siegel ağdası, çekim, Süperstaq

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img