By 布萊恩·西格爾瓦克斯 29 年 2024 月 XNUMX 日發布
詞形變化 於 21 年 2024 月 XNUMX 日舉辦了題為「使用 Superstaq 進行量子計算的極端優化」的網路研討會。正如他們所說，他們的目標是展示「Superstaq 的實踐」。如果您錯過了網路研討會，那麼關鍵的一點是，如果 Superstaq 是漫畫書中的超級英雄，那麼它就是正義聯盟的塑膠人。
如果您不知道塑膠人是誰，請不要擔心。你只需要知道下面的小標題都是在描述他的形容詞。
鬆緊帶
Superstaq 向上和向下延伸了量子軟體堆疊，包括硬體、控制系統、編譯器、演算法、測量誤差緩解和 應用程序。 當 Infleqtion 使用術語「極端優化」時，它指的是跨這些層的深度優化。
但這還不是全部。作為量子運算軟體的標準功能，您找不到的是 Superstaq 延伸到通訊和密碼學解決方案。事實上，他們最近宣布了後者，與 DCM3 的 NVIDIA.
多才多藝
Superstaq 可以與 Qiskit 和 Cirq 量子運算框架一起使用，這兩個框架分別可以說是最受歡迎的和最受歡迎的框架之一。因此，Superstaq 相容 IBM怡敏信, AWS 支架和 Azure 量子。
但是，這還不是全部。 Infleqtion 將 Superstaq 描述為支援“BYO Gates”，即“自帶門”。 Superstaq 可以將量子電路編譯為任何一組基礎閘，這些閘門是實際在量子電腦硬體上執行的閘。它還可以將電路編譯為量子位元的閘，量子位元在概念上類似於量子位，只不過它們可以處於高於 0 和 1 的狀態。
靈活
儘管 Infleqtion 正在建造一台名為 Sqorpius 的中性原子量子計算機，但 Superstaq 也在超導、俘獲離子和矽自旋量子位元上進行了演示。他們表示它應該與所有基於門的平台兼容，並且很高興能夠擴展到更多平台。
Superstaq 系統的保真度圖。
https://arxiv.org/abs/2309.05157
強大容量
Infleqtion 聲稱僅透過軟體即可將演算法的準確性提高 10 倍。您可以利用這種提升來執行具有更長運行時間的更深電路。他們聲稱在 IBM Quantum 上使用動態解耦模擬水分子創造了記錄，並且還在其他平台上展示了這種提升。
在編譯器級別，他們的目標是超越手動最佳化。儘管有所有可用的工具，手動優化在黑客馬拉松期間仍然很常見，他們希望改變這種狀況。
討人喜歡
優化量子電路具有挑戰性； Superstaq 抽象化了通常需要的大部分專業知識，使量子運算變得更加用戶友好。 Superstaq 與應用程式無關，適用於多個行業；特別提到了金融和製造業。它也是“開源友好的”，最近發布的一篇文章證實了這一點 昆士蘭州LDPC 儲存庫。在談到 Infleqtion 相對於競爭對手的優勢時，它的反應不是技術性的，而是集中在與合作夥伴的和諧合作上。
創新
Infleqtion 聲稱已經在伯克利實驗室的高級量子測試台 (AQT) 超導量子電腦上實現了有史以來第一個兩量子交換操作。量子位元是二能階系統（0 或 1），而 qutrit 是三能階系統（0、1 或 2）。
天才
Infleqtion 在 Superstaq 中實現了一種量子表徵、驗證和驗證 (QCVV) 技術，稱為直接保真度估計 (DFE)。使用 Clifford 電路模擬，QCVV/DFE 透過減少所需的發射次數，提供指數級更有效率的量子態驗證（又稱「斷層掃描」）。換句話說，隨著量子電腦規模不斷擴大，經典模擬變得越來越困難，這項技術將有助於驗證設備是否能夠正確且有效率地進行計算。
變革性的
Infleqtion 擴展了 Superstaq，以實現量子糾錯碼 (QECC) 並編譯用於容錯量子計算的電路。雖然沒有提及他們 路線圖 在網路研討會的這一點上，這個功能是合乎邏輯的——雙關語——是在未來幾年內開始使用他們的「Sqorpius」設備的必要條件。
彈性
有人提出一個問題，即 Infleqtion 如何防止合作使合作夥伴的競爭對手受益，因為他們可能也與合作夥伴的競爭對手合作。他們回答說，他們在公司內部設有防火牆來防止這種情況發生。他們解釋說，這種做法對於保護政府機密資訊是強制性的，並且可以擴展到保護每個合作夥伴的機密資訊。
野餐動力學
超級檢查 中提到的協議 DCM3 的 NVIDIA 公告執行了一種稱為「量子指紋辨識」的操作。想像一下需要比較兩個資料集，這兩個資料集非常龐大，以至於傳輸它們是完全不切實際的。使用 Superstaq 的 Supercheq 協議，每個資料集都可以被壓縮並編碼到相對較少數量的量子位元上，從而使它們的傳輸變得可行。
結論-Superstaq 擁有一切
Infleqtion 宣布獲得美國能源部 SBIR IIB 期 1.2 萬美元的資助，以繼續開發 Superstaq，因此還有更多項目即將推出。塑膠人會繼續成為它的化身嗎？我們得拭目以待。
Infleqtion 將於10 月8 日舉辦題為「安全、國防和航空航天」的網路研討會，並於XNUMX 月XNUMX 日舉辦題為「企業」的網路研討會。您可以在以下地址註冊其中一個或兩個研討會： https://www.infleqtion.com/events。有關 Superstaq 的更多信息，請查看 https://superstaq.readthedocs.io.
布萊恩·西格爾瓦克斯 是一位獨立的量子演算法設計師和自由撰稿人 內部量子技術。他以對量子計算領域的貢獻而聞名，特別是在量子演算法的設計方面。他評估了許多量子計算框架、平台和實用程序，並透過他的著作分享了他的見解和發現。西格爾瓦克斯也是一位作家，撰寫了《地下城與量子比特》和《選擇你自己的量子冒險》等書。他定期在 Medium 上撰寫有關量子計算相關的各種主題的文章。他的工作包括量子計算的實際應用、量子計算產品的評論以及量子計算概念的討論。
