Logo Zephyrnet

Nhìn vào phần mềm Superstaq “Người nhựa” của Infleqtion-của Brian Siegelwax – Inside Quantum Technology

Ngày:

Brian Siegelwax xem xét hệ thống phần mềm Superstaq của Infleqtion, mô tả nhiều lợi ích và ứng dụng của nó.

By Brian Siegelwax đăng ngày 29 tháng 2024 năm XNUMX

sự thay đổi đã tổ chức hội thảo trực tuyến vào ngày 21 tháng 2024 năm XNUMX với tiêu đề “Tối ưu hóa cực độ cho điện toán lượng tử với Superstaq”. Mục tiêu của họ là trình bày, như họ đã nói, “Superstaq trong thực tế”. Nếu bạn bỏ lỡ hội thảo trực tuyến, điều rút ra được là nếu Superstaq là một siêu anh hùng trong truyện tranh thì đó sẽ là Người đàn ông nhựa của Justice League. 

Nếu bạn chưa biết Plastic Man là ai thì cũng đừng lo lắng. Tất cả những gì bạn cần biết là các tiêu đề phụ sau đây đều là những tính từ mô tả anh ấy.

Dây cao su

Superstaq mở rộng lên xuống ngăn xếp phần mềm lượng tử, bao gồm phần cứng, hệ thống điều khiển, trình biên dịch, thuật toán, giảm thiểu lỗi đo lường và các ứng dụng. Khi Infleqtion sử dụng thuật ngữ “tối ưu hóa cực độ”, nó đề cập đến tối ưu hóa sâu trên các lớp này. 

Nhưng đó không phải là tất cả. Một điều bạn sẽ không tìm thấy như một tính năng tiêu chuẩn của phần mềm điện toán lượng tử là Superstaq mở rộng sang các giải pháp truyền thông và mật mã. Trên thực tế, gần đây họ đã công bố điều thứ hai với sự hợp tác của NVIDIA cho DCM3.

Linh hoạt

Superstaq có thể được sử dụng với các khung điện toán lượng tử Qiskit và Cirq, được cho là phổ biến nhất và là một trong những khung phổ biến nhất. Do đó, Superstaq tương thích với Lượng tử IBM, phanh AWSvà Azure lượng tử.

Nhưng một lần nữa, đó không phải là tất cả. Infleqtion mô tả Superstaq sẽ kích hoạt “BYO Gates” hoặc “mang cổng của riêng bạn”. Superstaq có thể biên dịch các mạch lượng tử thành bất kỳ bộ cổng cơ sở nào, đây là những cổng thực sự thực thi trên phần cứng máy tính lượng tử. Nó cũng có thể biên dịch các mạch thành các cổng cho qudits, về mặt khái niệm giống như qubit, ngoại trừ việc chúng có thể ở trạng thái cao hơn chỉ 0 và 1. 

Linh hoạt

Mặc dù Infleqtion đang xây dựng một máy tính lượng tử nguyên tử trung tính có tên là Sqorpius, Superstaq cũng đã được chứng minh trên các qubit siêu dẫn, ion bị bẫy và spin silicon. Họ nói rằng nó phải tương thích với tất cả các nền tảng dựa trên cổng và rất vui mừng được mở rộng ra nhiều nền tảng hơn.

Biểu đồ độ trung thực của hệ thống Superstaq.

Biểu đồ độ trung thực của hệ thống Superstaq.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Quyền lực

Chỉ thông qua phần mềm, Infleqtion tuyên bố sẽ tăng độ chính xác của thuật toán của bạn lên gấp 10 lần. Bạn có thể tận dụng mức tăng này để thực hiện các mạch sâu hơn với thời gian chạy dài hơn. Họ tuyên bố đã lập kỷ lục mô phỏng phân tử nước bằng cách sử dụng khả năng tách động trên IBM Quantum và cũng đã chứng minh được những cải tiến như vậy trên các nền tảng khác. 

Ở cấp độ trình biên dịch, mục tiêu của họ là vượt trội hơn việc tối ưu hóa thủ công. Bất chấp tất cả các công cụ có sẵn, việc tối ưu hóa thủ công vẫn còn phổ biến trong các cuộc thi hackathons và họ muốn thay đổi điều đó.

quý mến

Tối ưu hóa các mạch lượng tử là một thách thức; Superstaq trừu tượng hóa phần lớn chuyên môn thường cần thiết, làm cho điện toán lượng tử trở nên thân thiện hơn với người dùng. Superstaq không liên quan đến ứng dụng và được áp dụng trên nhiều ngành; tài chính và sản xuất đã được đề cập cụ thể. Nó cũng “thân thiện với nguồn mở”, được chứng minh bằng ấn phẩm gần đây của một QLDPC kho. Để giải quyết những lợi thế của Infleqtion so với các đối thủ cạnh tranh, phản ứng của nó không mang tính kỹ thuật mà tập trung vào sự hợp tác hài hòa của họ với các đối tác.

Sáng tạo

Infleqtion tuyên bố đã triển khai hoạt động SWAP hai qutrit đầu tiên trên máy tính lượng tử siêu dẫn Thử nghiệm lượng tử nâng cao (AQT) tại Phòng thí nghiệm Berkeley. Trong khi qubit là hệ thống hai cấp, 0 hoặc 1, thì qutrit là hệ thống ba cấp, 0, 1 hoặc 2.

Có tài

Infleqtion đã triển khai kỹ thuật Đặc tính, xác minh và xác thực lượng tử (QCVV) trong Superstaq được gọi là Ước tính độ trung thực trực tiếp (DFE). Sử dụng mô phỏng mạch Clifford, QCVV/DFE cung cấp khả năng xác minh trạng thái lượng tử hiệu quả hơn theo cấp số nhân, hay còn gọi là “chụp cắt lớp”, bằng cách giảm số lượng ảnh chụp cần thiết. Nói cách khác, khi máy tính lượng tử mở rộng quy mô và trở nên khó mô phỏng theo cách cổ điển hơn, kỹ thuật này sẽ giúp xác minh rằng các thiết bị đang tính toán đúng cách và hiệu quả.

Biến đổi

Infleqtion mở rộng Superstaq để triển khai mã sửa lỗi lượng tử (QECC) và biên dịch các mạch cho điện toán lượng tử có khả năng chịu lỗi. Mặc dù không hề đề cập đến họ lộ trình Tại thời điểm này của hội thảo trực tuyến, chức năng này là hợp lý - có ý định chơi chữ - cần thiết để bắt đầu hoạt động với thiết bị “Sqorpius” của họ trong vòng vài năm tới. 

Linh hoạt

Một câu hỏi đã được đặt ra về cách Infleqtion ngăn chặn sự hợp tác mang lại lợi ích cho đối thủ cạnh tranh của đối tác của họ trong khả năng họ cũng làm việc với đối thủ cạnh tranh của đối tác của họ. Họ trả lời rằng họ có tường lửa trong công ty để ngăn chặn điều này. Họ giải thích rằng loại hoạt động này là bắt buộc để bảo vệ thông tin mật của chính phủ và nó được mở rộng để bảo vệ thông tin bí mật của mỗi đối tác.

Picnokinetic

Sản phẩm siêu séc giao thức được đề cập trong NVIDIA cho DCM3 thông báo thực hiện một thứ gọi là “dấu vân tay lượng tử”. Hãy tưởng tượng bạn cần so sánh hai tập dữ liệu lớn đến mức việc truyền chúng là hoàn toàn không thực tế. Bằng cách sử dụng giao thức Supercheq của Superstaq, mỗi tập dữ liệu có thể được nén và mã hóa thành một số lượng qubit tương đối nhỏ, do đó giúp việc truyền dữ liệu trở nên khả thi.

Kết luận-Superstaq có tất cả

Infleqtion đã công bố giải thưởng DOE SBIR Giai đoạn IIB trị giá 1.2 triệu đô la để tiếp tục phát triển Superstaq, vì vậy sẽ còn nhiều điều thú vị nữa. Will Plastic Man tiếp tục là hóa thân của nó; chúng ta sẽ phải chờ xem. 

Infleqtion sẽ có hội thảo trực tuyến có tiêu đề “An ninh, Quốc phòng và Hàng không vũ trụ” vào ngày 10 tháng 8 và “Doanh nghiệp” vào ngày XNUMX tháng XNUMX. Bạn có thể đăng ký một hoặc cả hai tại https://www.infleqtion.com/events. Và để biết thêm thông tin về Superstaq, hãy xem https://superstaq.readthedocs.io.

Brian N. Siegelwax là Nhà thiết kế thuật toán lượng tử độc lập và là nhà văn tự do cho Công nghệ lượng tử bên trong. Ông được biết đến với những đóng góp cho lĩnh vực điện toán lượng tử, đặc biệt là trong việc thiết kế các thuật toán lượng tử. Anh ấy đã đánh giá nhiều khung, nền tảng và tiện ích điện toán lượng tử, đồng thời đã chia sẻ những hiểu biết và phát hiện của mình thông qua các bài viết của mình. Siegelwax cũng là một tác giả và đã viết những cuốn sách như “Dungeons & Qubits” và “Chọn cuộc phiêu lưu lượng tử của riêng bạn”. Anh ấy thường xuyên viết trên Medium về nhiều chủ đề khác nhau liên quan đến điện toán lượng tử. Công việc của ông bao gồm các ứng dụng thực tế của điện toán lượng tử, đánh giá các sản phẩm điện toán lượng tử và thảo luận về các khái niệm điện toán lượng tử.

DANH MỤC:
mạng, lượng tử ánh sáng, Tính toán lượng tử, nghiên cứu

tags:
Brian Siegelwax, sự thay đổi, siêu sao

tại chỗ_img

Tin tức mới nhất

tại chỗ_img