Platon Data Intelligence.
Pystyhaku ja Ai.

Tarkastellaan Infleqtionin "Plastic Man" Superstaq -ohjelmistoa - Brian Siegelwax - Inside Quantum Technology

Treffi:

Brian Siegelwax tarkastelee Infleqtionin Superstaq-ohjelmistojärjestelmää ja kuvailee sen monia etuja ja sovelluksia.

By Brian Siegelwax julkaistu 29

Taivutus isännöi 21. maaliskuuta 2024 webinaarin nimeltä "Extreme Optimization for Quantum Computing with Superstaq". Heidän tavoitteenaan oli esitellä, kuten he sanoivat, "Superstaq käytännössä". Jos missasit webinaarin, tärkein huomio on, että jos Superstaq olisi sarjakuvan supersankari, se olisi Justice Leaguen muovimies. 

Jos et tiedä kuka Plastic Man on, älä huoli. Sinun tarvitsee vain tietää, että kaikki seuraavat alaotsikot ovat adjektiiveja, jotka kuvaavat häntä.

Joustava

Superstaq laajentaa kvanttiohjelmistopinoa ylös ja alas, mukaan lukien laitteistot, ohjausjärjestelmät, kääntäjät, algoritmit, mittausvirheiden lieventämiset ja sovelluksissa. Kun Infleqtion käyttää termiä "äärimmäinen optimointi", se viittaa syvälliseen optimointiin näiden tasojen välillä. 

Mutta siinä ei vielä kaikki. Jotain, jota et löydä kvanttilaskentaohjelmistojen vakioominaisuudesta, on se, että Superstaq ulottuu viestintä- ja salausratkaisuihin. He ilmoittivat äskettäin jälkimmäisestä, itse asiassa yhteistyössä NVIDIA DCM3:lle.

Monipuolinen

Superstaqia voidaan käyttää Qiskit- ja Cirq-kvanttilaskentakehysten kanssa, jotka ovat todennäköisesti suosituin ja yksi suosituimmista kehyksistä. Näin ollen Superstaq on yhteensopiva IBM Quantum, AWS jarruja Azure Quantum.

Mutta jälleen kerran, tässä ei vielä kaikki. Infleqtion kuvailee Superstaqia mahdollistavan "BYO Gates" tai "tuo omat portit". Superstaq voi kääntää kvanttipiirejä mihin tahansa perusporttien joukkoon, jotka ovat portteja, jotka todella suoritetaan kvanttitietokonelaitteistolla. Se voi myös kääntää piirejä porteille quditeille, jotka ovat käsitteellisesti kubitteja, paitsi että ne voivat olla tilassa, joka on suurempi kuin vain 0 ja 1. 

Joustava

Vaikka Infleqtion rakentaa neutraalin atomin kvanttitietokonetta nimeltä Sqorpius, Superstaqia on myös osoitettu suprajohtavilla, loukkuun jääneillä ioneilla ja piin spin-kubiteissa. He sanovat, että sen pitäisi olla yhteensopiva kaikkien porttipohjaisten alustojen kanssa, ja he ovat innoissaan laajentavansa lisää.

Superstaq-järjestelmän tarkkuuskaavio.

Superstaq-järjestelmän tarkkuuskaavio.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Voimakas

Pelkästään ohjelmiston avulla Infleqtion väittää tarjoavansa 10-kertaisen lisäyksen algoritmien tarkkuuteen. Voit hyödyntää tätä tehostetta toteuttaaksesi syvempiä piirejä pidemmällä käyttöajalla. He väittävät tehneensä ennätyksen vesimolekyylin simuloinnissa käyttämällä dynaamista erotusta IBM Quantumissa, ja ovat myös osoittaneet tällaisia ​​tehosteita muilla alustoilla. 

Kääntäjätasolla heidän tavoitteenaan on ylittää manuaalinen optimointi. Kaikista saatavilla olevista työkaluista huolimatta manuaalinen optimointi on edelleen yleistä hackathoneissa, ja he haluavat muuttaa sen.

Herttainen

Kvanttipiirien optimointi on haastavaa; Superstaq poistaa suuren osan normaalisti tarvittavasta asiantuntemuksesta, mikä tekee kvanttilaskennasta huomattavasti käyttäjäystävällisempää. Superstaq on sovellusten suhteen agnostinen ja sitä sovelletaan useilla toimialoilla; rahoitus ja valmistus mainittiin erityisesti. Se on myös "avoimen lähdekoodin ystävällinen", kuten äskettäinen julkaisu a QLDPC arkisto. Käsiteltäessä Infleqtionin etuja kilpailijoihinsa sen vastaus ei ollut tekninen, vaan keskittyi heidän harmoniseen yhteistyöhön kumppaneidensa kanssa.

Innovatiivinen

Infleqtion väittää ottaneensa käyttöön ensimmäisen kahden qutritin SWAP-operaation Advanced Quantum Testbed (AQT) suprajohtavassa kvanttitietokoneessa Berkeley Labissa. Kun kubitti on kaksitasoinen järjestelmä, 0 tai 1, qutrit on kolmitasoinen järjestelmä, 0, 1 tai 2.

Lahjakas

Infleqtion otti käyttöön Quantum Characterization, Verification ja Validation (QCVV) -tekniikan Superstaqissa nimeltä Direct Fidelity Estimation (DFE). Käyttämällä Clifford-piirisimulaatiota, QCVV/DFE tarjoaa eksponentiaalisesti tehokkaamman kvanttitilan todentamisen, eli "tomografian", vähentämällä tarvittavien laukausten määrää. Toisin sanoen, kun kvanttitietokoneet skaalautuvat ja muuttuvat vaikeammiksi simuloitaviksi klassisesti, tämä tekniikka auttaa varmistamaan, että laitteet laskevat oikein tehokkaasti.

transformative

Infleqtion laajentaa Superstaqin toteuttamaan kvanttivirheenkorjauskoodeja (QECC) ja kääntämään piirejä vikasietoiseen kvanttilaskentaan. Vaikka heistä ei ollut mainintaa roadmap webinaarin tässä vaiheessa tämä toiminto on looginen – sanaleikki – välttämättömyys, jotta heidän "Sqorpius" -laitteensa kanssa voidaan aloittaa työskentely lähivuosina. 

kimmoisa

Esitettiin kysymys siitä, kuinka Infleqtion estää yhteistyöt hyödyttämästä kumppaneidensa kilpailijoita sillä todennäköisyydellä, että ne toimivat myös kumppaniensa kilpailijoiden kanssa. He vastasivat, että heillä on palomuurit käytössä yrityksessä tämän estämiseksi. He selittivät, että tällainen käytäntö on pakollinen hallituksen turvaluokiteltujen tietojen suojaamiseksi, ja sitä laajennetaan suojaamaan jokaisen kumppanin luottamuksellisia tietoja.

Piknokineettinen

- Supercheq kohdassa mainittu protokolla NVIDIA DCM3:lle ilmoitus tekee niin sanotun "kvanttisormenjälkien". Kuvittele, että sinun on verrattava kahta tietojoukkoa, jotka ovat niin massiivisia, että niiden välittäminen on täysin epäkäytännöllistä. Superstaqin Supercheq-protokollan avulla jokainen tietojoukko voidaan pakata ja koodata suhteellisen pienelle määrälle kubitteja, mikä tekee niiden siirtämisestä mahdollista.

Johtopäätös - Superstaqilla on kaikki

Infleqtion julkisti 1.2 miljoonan dollarin DOE SBIR Phase IIB -palkinnon jatkaakseen Superstaqin kehittämistä, joten lisää on tulossa. Onko Plastic Man jatkossakin sen inkarnaatio; meidän on odotettava ja katsottava. 

Infleqtion järjestää webinaarin "Turvallisuus, puolustus ja ilmailu" 10. huhtikuuta ja "Enterprise" 8. toukokuuta. Voit ilmoittautua jompaankumpaan tai molempiin osoitteessa https://www.infleqtion.com/events. Ja lisätietoja Superstaqista, katso https://superstaq.readthedocs.io.

Brian N. Siegelwax on riippumaton Quantum Algorithm -suunnittelija ja freelance-kirjoittaja Sisällä Quantum Technology. Hänet tunnetaan panoksestaan ​​kvanttilaskennan alalla, erityisesti kvanttialgoritmien suunnittelussa. Hän on arvioinut lukuisia kvanttilaskennan puitteita, alustoja ja apuohjelmia ja jakanut näkemyksensä ja havaintojaan kirjoituksissaan. Siegelwax on myös kirjailija ja hän on kirjoittanut kirjoja, kuten "Dungeons & Qubits" ja "Choose Your Own Quantum Adventure". Hän kirjoittaa säännöllisesti Mediumille erilaisista kvanttilaskentaan liittyvistä aiheista. Hänen työhönsä kuuluvat kvanttilaskennan käytännön sovellukset, kvanttilaskennan tuotteiden katsaukset ja keskustelut kvanttilaskennan käsitteistä.

Luokat:
verkot, fotoniikan, kvanttilaskenta, tutkimus

Tunnisteet:
Brian Siegelwax, Taivutus, Superstaq

spot_img

Uusin älykkyys

spot_img

Keskustele kanssamme

Hei siellä! Kuinka voin olla avuksi?