Qibolab: An Open-source Hybrid Quantum Operating System

Stavros Efthymiou¹, Alvaro Orgaz-Fuertes¹, Rodolfo Carobene^2,3,1, Juan Cereijo^1,4, Andrea Pasquale^1,5,6, Sergi Ramos-Calderer^1,4, Simone Bordoni^1,7,8, David Fuentes-Ruiz¹, Alessandro Candido^5,6,9, Edoardo Pedicillo^1,5,6, Matteo Robbiati^5,9, Yuanzheng Paul Tan¹⁰، جاڈویگا ولکنز¹, Ingo Roth¹, José Ignacio Latorre^1,11,4، اور سٹیفانو کیرازا^9,5,6,1

¹Quantum Research Center, Technology Innovation Institute, Abu Dhabi, UAE.
²Dipartimento di Fisica, Università di Milano-Bicocca, I-20126 Milano, Italy.
³INFN – Sezione di Milano Bicocca, I-20126 Milano, Italy.
⁴ڈپارٹمنٹ ڈی Física Quàntica i Astrofísica اور Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB)، Universitat de Barcelona، Barcelona، Spain۔
⁵TIF Lab, Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Italy
⁶INFN, Sezione di Milano, I-20133 Milan, Italy.
⁷Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Roma, Rome, Italy
⁸La Sapienza University of Rome, dep. of Physics, Rome, Italy
⁹CERN، تھیوریٹیکل فزکس ڈیپارٹمنٹ، CH-1211 جنیوا 23، سوئٹزرلینڈ۔
¹⁰Division of Physics and Applied Physics, School of Physical and Mathematical Sciences, Nanyang Technological University, 21 Nanyang Link, Singapore 637371, Singapore.
¹¹Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore, Singapore.

اس کاغذ کو دلچسپ لگتا ہے یا اس پر بات کرنا چاہتے ہیں؟ SciRate پر تبصرہ کریں یا چھوڑیں۔.

خلاصہ

We present $texttt{Qibolab}$, an open-source software library for quantum hardware control integrated with the $texttt{Qibo}$ quantum computing middleware framework. $texttt{Qibolab}$ provides the software layer required to automatically execute circuit-based algorithms on custom self-hosted quantum hardware platforms. We introduce a set of objects designed to provide programmatic access to quantum control through pulses-oriented drivers for instruments, transpilers and optimization algorithms. $texttt{Qibolab}$ enables experimentalists and developers to delegate all complex aspects of hardware implementation to the library so they can standardize the deployment of quantum computing algorithms in a extensible hardware-agnostic way, using superconducting qubits as the first officially supported quantum technology. We first describe the status of all components of the library, then we show examples of control setup for superconducting qubits platforms. Finally, we present successful application results related to circuit-based algorithms.

Featured image: Qibo software ecosystem.

► BibTeX ڈیٹا

@article{Efthymiou2024qibolabopensource, doi = {10.22331/q-2024-02-12-1247}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2024-02-12-1247}, title = {Qibolab: an open-source hybrid quantum operating system}, author = {Efthymiou, Stavros and Orgaz-Fuertes, Alvaro and Carobene, Rodolfo and Cereijo, Juan and Pasquale, Andrea and Ramos-Calderer, Sergi and Bordoni, Simone and Fuentes-Ruiz, David and Candido, Alessandro and Pedicillo, Edoardo and Robbiati, Matteo and Tan, Yuanzheng Paul and Wilkens, Jadwiga and Roth, Ingo and Latorre, Jos{‘{e}} Ignacio and Carrazza, Stefano}, journal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, publisher = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, volume = {8}, pages = {1247}, month = feb, year = {2024} }

► حوالہ جات

ہے [1] R. Brun and F. Rademakers, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 389, 81 (1997), new Computing Techniques in Physics Research V.
https://doi.org/10.1016/S0168-9002(97)00048-X

ہے [2] J. Alwall, R. Frederix, S. Frixione, V. Hirschi, F. Maltoni, O. Mattelaer, H.-S. Shao, T. Stelzer, P. Torrielli, and M. Zaro, Journal of High Energy Physics 2014, 10.1007/jhep07(2014)079 (2014).
https://doi.org/10.1007/jhep07(2014)079

ہے [3] M. Abadi, A. Agarwal, P. Barham, E. Brevdo, Z. Chen, C. Citro, GS Corrado, A. Davis, J. Dean, M. Devin, S. Ghemawat, I. Goodfellow, A. Harp , G. Irving, M. Isard, Y. Jia, R. Jozefowicz, L. Kaiser, M. Kudlur, J. Levenberg, D. Mané, R. Monga, S. Moore, D. Murray, C. Olah, M شسٹر، جے شلنس، بی اسٹینر، آئی سوٹسکیور، کے تلوار، پی ٹکر، وی وانہوک، وی واسودیون، ایف ویگاس، او وینیلس، پی وارڈن، ایم واٹنبرگ، ایم وِک ، Y. Yu، اور X. Zheng، TensorFlow: بڑے پیمانے پر مشین لرننگ آن ہیٹروجنیئس سسٹمز (2015)، tensorflow.org سے دستیاب سافٹ ویئر۔
https://www.tensorflow.org/

ہے [4] Cirq, a python framework for creating, editing, and invoking Noisy Intermediate Scale Quantum (NISQ) circuits (2018).
https://github.com/quantumlib/Cirq

ہے [5] M. Broughton and et al., Tensorflow quantum: A software framework for quantum machine learning (2020).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2003.02989

ہے [6] H. Abraham and et al., Qiskit: An open-source framework for quantum computing (2019).
https://doi.org/10.5281/zenodo.2562110

ہے [7] R. S. Smith, M. J. Curtis, and W. J. Zeng, A practical quantum instruction set architecture (2016).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1608.03355

ہے [8] G. G. Guerreschi, J. Hogaboam, F. Baruffa, and N. P. D. Sawaya, Quantum Science and Technology 5, pp. 034007 (2020).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ab8505

ہے [9] A. Kelly, Simulating quantum computers using opencl (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1805.00988

ہے [10] The Qulacs developers, Qulacs (2018).
https:///github.com/qulacs/qulacs

ہے [11] T. Jones, A. Brown, I. Bush, and S. C. Benjamin, Scientific Reports 9, 10.1038/s41598-019-47174-9 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41598-019-47174-9

ہے [12] P. Zhang, J. Yuan, and X. Lu, in Algorithms and Architectures for Parallel Processing, edited by G. Wang, A. Zomaya, G. Martinez, and K. Li (Springer International Publishing, Cham, 2015) pp. 241–256.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-27119-4_17

ہے [13] DS Steiger, T. Häner, and M. Troyer, Quantum 2, 49 (2018)۔
https://doi.org/10.22331/q-2018-01-31-49

ہے [14] The Q# programming language (2017).
https://docs.microsoft.com/en-us/quantum/user-guide/?view=qsharp-preview

ہے [15] A. Zulehner and R. Wille, Advanced simulation of quantum computations (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1707.00865

ہے [16] E. Pednault and et al., Pareto-efficient quantum circuit simulation using tensor contraction deferral (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1710.05867

ہے [17] S. Bravyi and D. Gosset, Physical Review Letters 116, pp. 250501 (2016).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.250501

ہے [18] K. De Raedt and et al., Computer Physics Communications 176, pp. 121 (2007).
https:///doi.org/10.1016/j.cpc.2006.08.007

ہے [19] E. S. Fried and et al., PLOS ONE 13, e0208510 (2018).
https:///doi.org/10.1371/journal.pone.0208510

ہے [20] B. Villalonga and et al., npj Quantum Information 5, 10.1038/s41534-019-0196-1 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0196-1

ہے [21] X.-Z. Luo, J.-G. Liu, P. Zhang, and L. Wang, Yao.jl: Extensible, efficient framework for quantum algorithm design (2019), [quant-ph].
https://doi.org/10.22331/q-2020-10-11-341

ہے [22] V. Bergholm and et al., Pennylane: Automatic differentiation of hybrid quantum-classical computations (2018), arXiv:1811.04968 [quant-ph].
آر ایکس سی: 1811.04968

ہے [23] J. Doi and et al., in Proceedings of the 16th ACM International Conference on Computing Frontiers, CF ’19 (Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, 2019) p. 85–93.
https://doi.org/10.1145/3310273.3323053

ہے [24] M. Möller and M. Schalkers, in Computational Science – ICCS 2020, edited by V. V. Krzhizhanovskaya, G. Závodszky, M. H. Lees, J. J. Dongarra, P. M. A. Sloot, S. Brissos, and J. Teixeira (Springer International Publishing, Cham, 2020) pp. 451–464.
https://doi.org/10.1007/978-3-030-50433-5_35

ہے [25] T. Jones and S. Benjamin, Quantum Science and Technology 5, 034012 (2020).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ab8506

ہے [26] Z.-Y. Chen and et al., Science Bulletin 63, pp. 964–971 (2018).
https:///doi.org/10.1016/j.scib.2018.06.007

ہے [27] H. Bian, J. Huang, R. Dong, Y. Guo, and X. Wang, in Algorithms and Architectures for Parallel Processing, edited by M. Qiu (Springer International Publishing, 2020) pp. 111–125.
https://doi.org/10.1007/978-3-030-60239-0_8

ہے [28] I. Meyerov, A. Liniov, M. Ivanchenko, and S. Denisov, Simulating quantum dynamics: Evolution of algorithms in the hpc context (2020), arXiv:2005.04681 [quant-ph].
آر ایکس سی: 2005.04681

ہے [29] A. A. Moueddene, N. Khammassi, K. Bertels, and C. G. Almudever, Realistic simulation of quantum computation using unitary and measurement channels (2020),.
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.102.052608

ہے [30] Z. Wang and et al., A quantum circuit simulator and its applications on sunway taihulight supercomputer (2020).
https://doi.org/10.1038/s41598-020-79777-y

ہے [31] J. H. Nielsen, M. Astafev, W. H. Nielsen, D. Vogel, lakhotiaharshit, A. Johnson, A. Hardal, Akshita, sohail chatoor, F. Bonabi, Liang, G. Ungaretti, S. Pauka, T. Morgan, Adriaan, P. Eendebak, B. Nijholt, qSaevar, P. Eendebak, S. Droege, Samantha, J. Darulova, R. van Gulik, N. Pearson, ThorvaldLarsen, and A. Corna, Qcodes/qcodes: Qcodes 0.43.0 (2024).
https://doi.org/10.5281/zenodo.10459033

ہے [32] M. Rol, C. Dickel, S.Asaad, N. Langford, C. Bultink, R. Sagastizabal, N. Langford, G. de Lange, X. Fu, S. de Jong, F. Luthi, and W. Vlothuizen, DiCarloLab-Delft/PycQED_py3: Initial public release (2016).
https://doi.org/10.5281/zenodo.160327

ہے [33] Keysight, Labber, https://www.keysight.com/us/en/lib/software-detail/instrument-firmware-software/labber-3113052.html (2022).
https://www.keysight.com/us/en/lib/software-detail/instrument-firmware-software/labber-3113052.html

ہے [34] S. Efthymiou, S. Ramos-Calderer, C. Bravo-Prieto, A. Pérez-Salinas, a.-M. . í, . Diego Garcí, A. Garcia-Saez, J. I. Latorre, and S. Carrazza, Quantum Science and Technology 7, 015018 (2021).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ac39f5

ہے [35] S. Efthymiou, M. Lazzarin, A. Pasquale, and S. Carrazza, Quantum 6, 814 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-09-22-814

ہے [36] S. Carrazza, S. Efthymiou, M. Lazzarin, and A. Pasquale, Journal of Physics: Conference Series 2438, 012148 (2023).
https://doi.org/10.1088/1742-6596/2438/1/012148

ہے [37] S. Efthymiou et al., qiboteam/qibo: Qibo 0.1.12 (2023a).
https://doi.org/10.5281/zenodo.7736837

ہے [38] S. Efthymiou et al., qiboteam/qibolab: Qibolab 0.0.2 (2023b).
https://doi.org/10.5281/zenodo.7748527

ہے [39] J. Preskill, (2018a).
http://theory.caltech.edu/~preskill/ph219/chap3_15.pdf

ہے [40] A. He, B. Nachman, W. A. de Jong, and C. W. Bauer, Phys. Rev. A 102, 012426 (2020).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.102.012426

ہے [41] A. Sopena, M. H. Gordon, G. Sierra, and E. López, Quantum Science and Technology 6, 045003 (2021).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ac0e7a

ہے [42] E. van den Berg, Z. K. Minev, and K. Temme, Physical Review A 105, 10.1103/physreva.105.032620 (2022).
https:///doi.org/10.1103/physreva.105.032620

ہے [43] D. Coppersmith, An approximate fourier transform useful in quantum factoring (2002a).
https:///doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0201067
arXiv:quant-ph/0201067

ہے [44] A. Peruzzo and et al., Nature communications 5, pp. 4213 (2014).
https://doi.org/10.1038/ncomms5213

ہے [45] A. Garcia-Saez and J. I. Latorre, Addressing hard classical problems with adiabatically assisted variational quantum eigensolvers (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1806.02287

ہے [46] E. Farhi, J. Goldstone, and S. Gutmann, A quantum approximate optimization algorithm (2014).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1411.4028

ہے [47] A. B. Magann, K. M. Rudinger, M. D. Grace, and M. Sarovar, Physical Review Letters 129, 10.1103/physrevlett.129.250502 (2022).
https:///doi.org/10.1103/physrevlett.129.250502

ہے [48] C. Bravo-Prieto, J. Baglio, M. Cè, A. Francis, D. M. Grabowska, and S. Carrazza, Quantum 6, 777 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-08-17-777

ہے [49] L. K. Grover, A fast quantum mechanical algorithm for database search (1996).
https:///doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/9605043
arXiv:quant-ph/9605043

ہے [50] S. Hadfield, Z. Wang, B. O. Gorman, E. Rieffel, D. Venturelli, and R. Biswas, Algorithms 12, 34 (2019).
https://doi.org/10.3390/a12020034

ہے [51] E. Farhi, J. Goldstone, S. Gutmann, and M. Sipser, Quantum computation by adiabatic evolution (2000).
https:///doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0001106
arXiv:quant-ph/0001106

ہے [52] Qibo: API documentation examples, https://qibo.science/qibo/stable/api-reference/index.html.
https://qibo.science/qibo/stable/api-reference/index.html

ہے [53] J. Preskill, Quantum 2, 79 (2018b).
https://doi.org/10.22331/q-2018-08-06-79

ہے [54] T. E. Oliphant, Guide to NumPy (Trelgol, 2006).

ہے [55] D. E. Rumelhart, G. E. Hinton, and R. J. Williams, Nature 323, 533 (1986).
https://doi.org/10.1038/323533a0

ہے [56] ایس کے لام، اے پیٹرو، اور ایس سیبرٹ، ایچ پی سی (2015) پی پی 1-6 میں ایل ایل وی ایم کمپائلر انفراسٹرکچر پر دوسری ورکشاپ کی کارروائی میں۔
https://doi.org/10.1145/2833157.2833162

ہے [57] R. Okuta, Y. Unno, D. Nishino, S. Hido, and C. Loomis, The Proceedings of Workshop on Machine Learning Systems (LearningSys) نیورل انفارمیشن پروسیسنگ سسٹمز (NIPS) پر اکتیسویں سالانہ کانفرنس (2017) .
http:///learningsys.org/nips17/assets/papers/paper_16.pdf

ہے [58] T. cuQuantum development team, cuquantum (2023), if you use this software, please cite it as below.
https://doi.org/10.5281/zenodo.7806810

ہے [59] D. Coppersmith, An approximate fourier transform useful in quantum factoring (2002b).
https:///doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0201067
arXiv:quant-ph/0201067

ہے [60] E. Bernstein and U. Vazirani, SIAM Journal on Computing 26, 1411 (1997).
https:///doi.org/10.1137/S0097539796300921

ہے [61] J. Biamonte and V. Bergholm, Tensor networks in a nutshell (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1708.00006

ہے [62] X. Yuan, J. Sun, J. Liu, Q. Zhao, and Y. Zhou, Physical Review Letters 127, 10.1103/physrevlett.127.040501 (2021).
https:///doi.org/10.1103/physrevlett.127.040501

ہے [63] W. Huggins, P. Patil, B. Mitchell, K. B. Whaley, and E. M. Stoudenmire, Quantum Science and Technology 4, 024001 (2019).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/aaea94

ہے [64] R. Orús, Anals of Physics 349, 117 (2014)۔
https:///doi.org/10.1016/j.aop.2014.06.013

ہے [65] J. Biamonte, Lectures on quantum tensor networks (2020).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1912.10049

ہے [66] F. Arute, K. Arya, R. Babbush, D. Bacon, J. Bardin, R. Barends, R. Biswas, S. Boixo, F. Brandao, D. Buell, B. Burkett, Y. Chen, J. Chen, B. Chiaro, R. Collins, W. Courtney, A. Dunsworth, E. Farhi, B. Foxen, A. Fowler, C. M. Gidney, M. Giustina, R. Graff, K. Guerin, S. Habegger, M. Harrigan, M. Hartmann, A. Ho, M. R. Hoffmann, T. Huang, T. Humble, S. Isakov, E. Jeffrey, Z. Jiang, D. Kafri, K. Kechedzhi, J. Kelly, P. Klimov, S. Knysh, A. Korotkov, F. Kostritsa, D. Landhuis, M. Lindmark, E. Lucero, D. Lyakh, S. Mandrà, J. R. McClean, M. McEwen, A. Megrant, X. Mi, K. Michielsen, M. Mohseni, J. Mutus, O. Naaman, M. Neeley, C. Neill, M. Y. Niu, E. Ostby, A. Petukhov, J. Platt, C. Quintana, E. G. Rieffel, P. Roushan, N. Rubin, D. Sank, K. J. Satzinger, V. Smelyanskiy, K. J. Sung, M. Trevithick, A. Vainsencher, B. Villalonga, T. White, Z. J. Yao, P. Yeh, A. Zalcman, H. Neven, and J. Martinis, Nature 574, 505–510 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5

ہے [67] Y. Y. Gao, M. A. Rol, S. Touzard, and C. Wang, PRX Quantum 2, 040202 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.040202

ہے [68] D. Leibfried, R. Blatt, C. Monroe, and D. Wineland, Rev. Mod. طبیعات 75، 281 (2003)۔
https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.75.281

ہے [69] L. Henriet, L. Beguin, A. Signoles, T. Lahaye, A. Browaeys, G.-O. Reymond, and C. Jurczak, Quantum 4, 327 (2020).
https://doi.org/10.22331/q-2020-09-21-327

ہے [70] J. Koch, T. M. Yu, J. Gambetta, A. A. Houck, D. I. Schuster, J. Majer, A. Blais, M. H. Devoret, S. M. Girvin, and R. J. Schoelkopf, Physical Review A 76, 10.1103/physreva.76.042319 (2007).
https:///doi.org/10.1103/physreva.76.042319

ہے [71] B. D. Josephson, Phys. Lett. 1, 251 (1962).
https://doi.org/10.1016/0031-9163(62)91369-0

ہے [72] T. Alexander, N. Kanazawa, D. J. Egger, L. Capelluto, C. J. Wood, A. Javadi-Abhari, and D. C McKay, Quantum Science and Technology 5, 044006 (2020).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/aba404

ہے [73] H. Silvério, S. Grijalva, C. Dalyac, L. Leclerc, P. J. Karalekas, N. Shammah, M. Beji, L.-P. Henry, and L. Henriet, Quantum 6, 629 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-01-24-629

ہے [74] ZurichInstruments, https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/labone-q (2023a).
https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/labone-q

ہے [75] L. Ella, L. Leandro, O. Wertheim, Y. Romach, R. Szmuk, Y. Knol, N. Ofek, I. Sivan, and Y. Cohen, Quantum-classical processing and benchmarking at the pulse-level (2023).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2303.03816

ہے [76] Qblox, https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/ (2023a).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/

ہے [77] M. Naghiloo, Introduction to experimental quantum measurement with superconducting qubits (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1904.09291

ہے [78] A. Pasquale et al., qiboteam/qibocal: Qibocal 0.0.1 (2023a).
https://doi.org/10.5281/zenodo.7662185

ہے [79] A. Pasquale, S. Efthymiou, S. Ramos-Calderer, J. Wilkens, I. Roth, and S. Carrazza, Towards an open-source framework to perform quantum calibration and characterization (2023b).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2303.10397

ہے [80] M. Kliesch and I. Roth, PRX Quantum 2, 010201 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.010201

ہے [81] J. Emerson, R. Alicki, and K. Zyczkowski, J. Opt. B 7, S347 (2005).
https://doi.org/10.1088/1464-4266/7/10/021

ہے [82] E. Knill, D. Leibfried, R. Reichle, J. Britton, R. B. Blakestad, J. D. Jost, C. Langer, R. Ozeri, S. Seidelin, and D. J. Wineland, Physical Review A 77, 10.1103/physreva.77.012307 (2008).
https:///doi.org/10.1103/physreva.77.012307

ہے [83] B. Lévi, C. C. López, J. Emerson, and D. G. Cory, Phys. Rev. A 75, 022314 (2007).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.75.022314

ہے [84] C. Dankert, R. Cleve, J. Emerson, and E. Livine, Phys. Rev. A 80, 012304 (2009).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.80.012304

ہے [85] J. Helsen, I. Roth, E. Onorati, A. H. Werner, and J. Eisert, arXiv:2010.07974 3, 020357 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.020357
آر ایکس سی: 2010.07974

ہے [86] A. P. et al, In preparation (2023).

ہے [87] F. Motzoi, J. M. Gambetta, P. Rebentrost, and F. K. Wilhelm, Phys. Rev. Lett. 103, 110501 (2009).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.110501

ہے [88] J. Heinsoo, C. K. Andersen, A. Remm, S. Krinner, T. Walter, Y. Salathé, S. Gasparinetti, J.-C. Besse, A. Poto čnik, A. Wallraff, and C. Eichler, Phys. Rev. Appl. 10, 034040 (2018).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevApplied.10.034040

ہے [89] Y. Xu, G. Huang, J. Balewski, A. Morvan, K. Nowrouzi, D. I. Santiago, R. K. Naik, B. Mitchell, and I. Siddiqi, ACM Transactions on Quantum Computing 4, 10.1145/3529397 (2022).
https://doi.org/10.1145/3529397

ہے [90] J. Kelly, P. O’Malley, M. Neeley, H. Neven, and J. M. Martinis, Physical qubit calibration on a directed acyclic graph (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1803.03226

ہے [91] Qibolab: Platform creation, https://qibo.science/qibolab/stable/tutorials/lab.html.
https://qibo.science/qibolab/stable/tutorials/lab.html

ہے [92] Qibolab: Platform serialization, https://qibo.science/qibolab/stable/api-reference/qibolab.html#module-qibolab.serialize.
https://qibo.science/qibolab/stable/api-reference/qibolab.html#module-qibolab.serialize

ہے [93] Qibolab: Result formats, https://qibo.science/qibolab/stable/main-documentation/qibolab.html#results.
https://qibo.science/qibolab/stable/main-documentation/qibolab.html#results

ہے [94] Qblox, https://www.qblox.com.
https://www.qblox.com

ہے [95] QuantumMachines, https://www.quantum-machines.co/.
https://www.quantum-machines.co/

ہے [96] ZurichInstruments, https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/qccs (2023b).
https://www.zhinst.com/others/en/quantum-computing-systems/qccs

ہے [97] L. Stefanazzi, K. Treptow, N. Wilcer, C. Stoughton, C. Bradford, S. Uemura, S. Zorzetti, S. Montella, G. Cancelo, S. Sussman, A. Houck, S. Saxena, H. Arnaldi, A. Agrawal, H. Zhang, C. Ding, and D. I. Schuster, Review of Scientific Instruments 93, 10.1063/5.0076249 (2022).
https://doi.org/10.1063/5.0076249

ہے [98] R. Carobene et al., qiboteam/qibosoq: Qibosoq 0.0.3 (2023).
https://doi.org/10.5281/zenodo.8126172

ہے [99] Qblox, https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/getting_started/product_overview.html#cluster.
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/getting_started/product_overview.html#cluster

ہے [100] Qblox, https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qrm_rf.html (2023b).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qrm_rf.html

ہے [101] Qblox, https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm_rf.html (2023c).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm_rf.html

ہے [102] Qblox, https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm.html (2023d).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/qcm.html

ہے [103] Qblox, https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/synchronization.html#synq.
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/cluster/synchronization.html#synq

ہے [104] Qcodes, https://qcodes.github.io/Qcodes/ (2023).
https://qcodes.github.io/Qcodes/

ہے [105] Qblox, https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/tutorials/q1asm_tutorials.html (2023e).
https://qblox-qblox-instruments.readthedocs-hosted.com/en/master/tutorials/q1asm_tutorials.html

ہے [106] OPX+, https://www.quantum-machines.co/products/opx/.
https://www.quantum-machines.co/products/opx/

ہے [107] ZurichInstruments, https://www.zhinst.com/others/en/products/shfqc-qubit-controller (2023c).
https://www.zhinst.com/others/en/products/shfqc-qubit-controller

ہے [108] J. Herrmann, C. Hellings, S. Lazar, F. Pfäffli, F. Haupt, T. Thiele, D. C. Zanuz, G. J. Norris, F. Heer, C. Eichler, and A. Wallraff, Frequency up-conversion schemes for controlling superconducting qubits (2022).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2210.02513

ہے [109] ZurichInstruments, https://www.zhinst.com/others/en/products/hdawg-arbitrary-waveform-generator (2023d).
https://www.zhinst.com/others/en/products/hdawg-arbitrary-waveform-generator

ہے [110] ZurichInstruments, https://www.zhinst.com/others/en/products/pqsc-programmable-quantum-system-controller (2023e).
https://www.zhinst.com/others/en/products/pqsc-programmable-quantum-system-controller

ہے [111] Xilinx-(AMD), Rfsoc 4×2 specifications, https://www.xilinx.com/support/university/xup-boards/RFSoC4x2.html (2022a).
https://www.xilinx.com/support/university/xup-boards/RFSoC4x2.html

ہے [112] Xilinx-(AMD), Zcu111 specifications, https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu111.html (2022b).
https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu111.html

ہے [113] Xilinx-(AMD), Zcu216 specifications, https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu216.html (2022c).
https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu216.html

ہے [114] P. S. V. Naidu, Modern Digital Signal Processing (Alpha Science International, 2003).

ہے [115] A. Barenco, C. H. Bennett, R. Cleve, D. P. DiVincenzo, N. Margolus, P. Shor, T. Sleator, J. A. Smolin, and H. Weinfurter, Physical Review A 52, 3457 (1995).
https:///doi.org/10.1103/physreva.52.3457

ہے [116] T. Ito, N. Kakimura, N. Kamiyama, Y. Kobayashi, and Y. Okamoto, Algorithmic theory of qubit routing (2023).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.02059

ہے [117] S. Heng, D. Kim, S. Heng, and Y. Han, in 2022 37th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications (ITC-CSCC) (2022) pp. 1–3.
https://doi.org/10.1109/ITC-CSCC55581.2022.9894863

ہے [118] P. Zhu, S. Zheng, L. Wei, C. Xueyun, Z. Guan, and S. Feng, Quantum Information Processing 21 (2022).
https://doi.org/10.1007/s11128-022-03698-0

ہے [119] T. Itoko, R. Raymond, T. Imamichi, and A. Matsuo, Optimization of quantum circuit mapping using gate transformation and commutation (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.02686

ہے [120] G. Vidal and C. M. Dawson, Physical Review A 69, 10.1103/physreva.69.010301 (2004).
https:///doi.org/10.1103/physreva.69.010301

ہے [121] T. Fösel, M. Y. Niu, F. Marquardt, and L. Li, Quantum circuit optimization with deep reinforcement learning (2021).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2103.07585

ہے [122] G. Li, Y. Ding, and Y. Xie, Tackling the qubit mapping problem for nisq-era quantum devices (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1809.02573

ہے [123] Y. Kharkov, A. Ivanova, E. Mikhantiev, and A. Kotelnikov, Arline benchmarks: Automated benchmarking platform for quantum compilers (2022).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2202.14025

ہے [124] Qibolab benchmarks, https://github.com/qiboteam/qibolab-benchmarks/tree/v0.1.0.
https://github.com/qiboteam/qibolab-benchmarks/tree/v0.1.0

ہے [125] JF Clauser, MA Horne, A. Shimony, and RA Holt, Phys. Rev. Lett. 23، 880 (1969)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.23.880

ہے [126] جے ایس بیل، فزکس فزیک فزیکا 1، 195 (1964)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysicsPhysiqueFizika.1.195

ہے [127] M. Schuld, I. Sinayskiy, and F. Petruccione, Contemporary Physics 56, 172 (2014).
https://doi.org/10.1080/00107514.2014.964942

ہے [128] J. Biamonte, P. Wittek, N. Pancotti, P. Rebentrost, N. Wiebe, and S. Lloyd, Nature 549, 195 (2017)۔
https://doi.org/10.1038/nature23474

ہے [129] K. Mitarai, M. Negoro, M. Kitagawa, and K. Fujii, Physical Review A 98, 10.1103/physreva.98.032309 (2018).
https:///doi.org/10.1103/physreva.98.032309

ہے [130] M. Cerezo, A. Arrasmith, R. Babbush, SC Benjamin, S. Endo, K. Fujii, JR McClean, K. Mitarai, X. Yuan, L. Cincio, and PJ Coles, Nature Reviews Physics 3, 625 (2021) )۔
https://doi.org/10.1038/s42254-021-00348-9

ہے [131] S. Wang, E. Fontana, M. Cerezo, K. Sharma, A. Sone, L. Cincio, and P. J. Coles, Nature Communications 12, 10.1038/s41467-021-27045-6 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-27045-6

ہے [132] A. Pérez-Salinas, J. Cruz-Martinez, A. A. Alhajri, and S. Carrazza, Physical Review D 103, 10.1103/physrevd.103.034027 (2021).
https:///doi.org/10.1103/physrevd.103.034027

ہے [133] M. Robbiati, J. M. Cruz-Martinez, and S. Carrazza, Determining probability density functions with adiabatic quantum computing (2023).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2303.11346

ہے [134] S. Bordoni, D. Stanev, T. Santantonio, and S. Giagu, Particles 6, 297 (2023).
https://doi.org/10.3390/particles6010016

ہے [135] M. Robbiati, S. Efthymiou, A. Pasquale, and S. Carrazza, A quantum analytical adam descent through parameter shift rule using qibo (2022).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2210.10787

ہے [136] R. D. Ball, S. Carrazza, J. Cruz-Martinez, L. D. Debbio, S. Forte, T. Giani, S. Iranipour, Z. Kassabov, J. I. Latorre, E. R. Nocera, R. L. Pearson, J. Rojo, R. Stegeman, C. Schwan, M. Ubiali, C. Voisey, and M. Wilson, The European Physical Journal C 82, 10.1140/epjc/s10052-022-10328-7 (2022).
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-022-10328-7

ہے [137] A. Pérez-Salinas, A. Cervera-Lierta, E. Gil-Fuster, and JI Latorre, Quantum 4, 226 (2020)۔
https://doi.org/10.22331/q-2020-02-06-226

ہے [138] D. P. Kingma and J. Ba, Adam: A method for stochastic optimization (2017).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1412.6980

ہے [139] M. Schuld, V. Bergholm, C. Gogolin, J. Izaac, and N. Killoran, Physical Review A 99, 10.1103/physreva.99.032331 (2019).
https:///doi.org/10.1103/physreva.99.032331

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

[1] Jorge J. Martínez de Lejarza, Leandro Cieri, Michele Grossi, Sofia Vallecorsa, and Germán Rodrigo, “Loop Feynman integration on a quantum computer”, آر ایکس سی: 2401.03023, (2024).

[2] Chunyang Ding, Martin Di Federico, Michael Hatridge, Andrew Houck, Sebastien Leger, Jeronimo Martinez, Connie Miao, David I. Schuster, Leandro Stefanazzi, Chris Stoughton, Sara Sussman, Ken Treptow, Sho Uemura, Neal Wilcer, Helin Zhang, Chao Zhou, and Gustavo Cancelo, “Experimental advances with the QICK (Quantum Instrumentation Control Kit) for superconducting quantum hardware”, آر ایکس سی: 2311.17171, (2023).

[3] Alessandro D’Elia, Boulos Alfakes, Anas Alkhazaleh, Leonardo Banchi, Matteo Beretta, Stefano Carrazza, Fabio Chiarello, Daniele Di Gioacchino, Andrea Giachero, Felix Henrich, Alex Stephane Piedjou Komnang, Carlo Ligi, Giovanni Maccarrone, Massimo Macucci, Emanuele Palumbo, Andrea Pasquale, Luca Piersanti, Florent Ravaux, Alessio Rettaroli, Matteo Robbiati, Simone Tocci, and Claudio Gatti, “Characterization of a Transmon Qubit in a 3D Cavity for Quantum Machine Learning and Photon Counting”, آر ایکس سی: 2402.04322, (2024).

[4] Steve Abel, Juan Carlos Criado, and Michael Spannowsky, “Training Neural Networks with Universal Adiabatic Quantum Computing”, آر ایکس سی: 2308.13028, (2023).

[5] Matteo Robbiati، Alejandro Sopena، Andrea Papaluca، اور Stefano Carrazza، "کوانٹم ہارڈ ویئر پر تغیراتی اصلاح کے لیے حقیقی وقت میں غلطی کی تخفیف"، آر ایکس سی: 2311.05680, (2023).

[6] Edoardo Pedicillo, Andrea Pasquale, and Stefano Carrazza, “Benchmarking machine learning models for quantum state classification”, آر ایکس سی: 2309.07679, (2023).

مذکورہ بالا اقتباسات سے ہیں۔ SAO/NASA ADS (آخری بار کامیابی کے ساتھ 2024-02-15 02:03:05)۔ فہرست نامکمل ہو سکتی ہے کیونکہ تمام ناشرین مناسب اور مکمل حوالہ ڈیٹا فراہم نہیں کرتے ہیں۔

On Crossref کی طرف سے پیش خدمت کاموں کے حوالے سے کوئی ڈیٹا نہیں ملا (آخری کوشش 2024-02-15 02:03:03)۔

یہ مقالہ کوانٹم میں کے تحت شائع کیا گیا ہے۔ Creative Commons انتساب 4.0 انٹرنیشنل (CC BY 4.0) لائسنس کاپی رائٹ اصل کاپی رائٹ ہولڈرز جیسے مصنفین یا ان کے اداروں کے پاس رہتا ہے۔

SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
ماخذ: https://quantum-journal.org/papers/q-2024-02-12-1247/

افلاطون ڈیٹا انٹیلی جنس.
عمودی تلاش اور Ai.

Qibolab: ایک اوپن سورس ہائبرڈ کوانٹم آپریٹنگ سسٹم

خلاصہ

مقبول خلاصہ

► BibTeX ڈیٹا

► حوالہ جات

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

Space Pirate Trainer DX Quest 3 اپ گریڈ فریمریٹ اور بناوٹ کو بہتر بناتا ہے

اسٹیکنگ کے فائدے اور نقصانات: آپ مارکیٹ میں تبدیلی کے باوجود کیسے فائدہ اٹھا سکتے ہیں؟

تازہ ترین انٹیلی جنس

GoPros کے ساتھ بچوں کا استعمال کرتے ہوئے AI ماڈلز کی تربیت پر گہری نظر

بٹ کوائن آن چین کی سرگرمی تاریخی پست پر پہنچ گئی: کیا نیچے ہے؟

ٹاپ ٹریڈر نے کرپٹو کرنسی مارکیٹ میں بڑے اضافے کی پیش گوئی کی ہے – کرپٹو انفو نیٹ

8 کے لیے 2024 نئی بائننس لسٹنگ کی پیشن گوئی

ہمارے Altcoin ریڈار پر ٹاپ 3 کرپٹو جواہرات

تجزیہ کاروں کا کہنا ہے کہ رول بلاک (RBLK) SHIB اور Dogwifhat (WIF) کی طرح چلانے کے لیے اگلا ہو سکتا ہے۔

ہمارے ساتھ بات چیت

افلاطون ڈیٹا انٹیلی جنس.عمودی تلاش اور Ai.

Qibolab: ایک اوپن سورس ہائبرڈ کوانٹم آپریٹنگ سسٹم

خلاصہ

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

تازہ ترین انٹیلی جنس

ہمارے ساتھ بات چیت

افلاطون ڈیٹا انٹیلی جنس.
عمودی تلاش اور Ai.