Generatiivne andmeluure

Vaadates Brian Siegelwaxi Infleqtioni "Plastic Man" Superstaqi tarkvara – Quantum Technology sees

kuupäev:

Brian Siegelwax vaatleb Infleqtioni Superstaqi tarkvarasüsteemi, kirjeldades selle paljusid eeliseid ja rakendusi.

By Brian Siegelwax postitatud 29

Kääne korraldas 21. märtsil 2024 veebiseminari pealkirjaga "Superstaqiga kvantarvutite äärmuslik optimeerimine". Nende eesmärk oli esitleda, nagu nad ise ütlesid, "Superstaq praktikas". Kui jäite veebiseminarile vahele, on peamine väljavõte see, et kui Superstaq oleks koomiksite superkangelane, oleks see Justice League's Plastic Man. 

Kui te ei tea, kes on Plastic Man, ärge muretsege. Kõik, mida pead teadma, on see, et järgmised alapealkirjad on kõik omadussõnad, mis teda kirjeldavad.

Elastne

Superstaq laiendab kvanttarkvara pinu üles ja alla, sealhulgas riistvara, juhtimissüsteemid, kompilaatorid, algoritmid, mõõtmisvigade leevendamine ja rakendusi. Kui Infleqtion kasutab terminit "äärmuslik optimeerimine", viitab see nende kihtide sügavale optimeerimisele. 

Kuid see pole veel kõik. Midagi, mida te kvantarvutustarkvara standardfunktsioonina ei leia, on see, et Superstaq ulatub side- ja krüptograafialahendusteni. Viimasest teatasid nad hiljuti, tegelikult koostöös NVIDIA DCM3 jaoks.

Mitmekülgne

Superstaqi saab kasutada koos Qiskiti ja Cirqi kvantarvutusraamistikega, mis on vaieldamatult kõige populaarsem ja üks populaarsemaid raamistikke. Järelikult Superstaq ühildub IBM Quantum, AWS pidurja Azure Quantum.

Kuid jällegi, see pole veel kõik. Infleqtion kirjeldab, et Superstaq võimaldab "BYO Gates" või "too oma väravad". Superstaq saab koostada kvantlülitusi mis tahes baasväravatele, mis on väravad, mida tegelikult kvantarvuti riistvaras täidetakse. Samuti võib see kompileerida vooluahelaid quditide jaoks, mis on põhimõtteliselt nagu kubitid, välja arvatud see, et need võivad olla olekutest kõrgemad kui 0 ja 1. 

Paindlik

Kuigi Infleqtion ehitab neutraalse aatomiga kvantarvutit nimega Sqorpius, on Superstaqi demonstreeritud ka ülijuhtivate, lõksu jäänud ioonide ja räni spin-kubitite puhul. Nad ütlevad, et see peaks ühilduma kõigi väravapõhiste platvormidega ja on põnevil, et laieneb veelgi.

Superstaqi süsteemi täpsusgraafik.

Superstaqi süsteemi täpsusgraafik.

https://arxiv.org/abs/2309.05157

Võimas

Ainuüksi tarkvara kaudu suurendab Infleqtion teie algoritmide täpsust 10 korda. Saate seda tõuget kasutada sügavamate ahelate käivitamiseks pikema tööajaga. Nad väidavad, et on saavutanud rekordi veemolekuli simuleerimisel, kasutades IBM Quantumi dünaamilist lahtisidumist, ja on näidanud selliseid võimendusi ka teistel platvormidel. 

Kompilaatori tasemel on nende eesmärk ületada käsitsi optimeerimist. Vaatamata kõigile saadaolevatele tööriistadele on käsitsi optimeerimine häkatonide ajal endiselt tavaline ja seda tahetakse muuta.

Armastav

Kvantahelate optimeerimine on keeruline; Superstaq võtab ära suure osa asjatundlikkusest, mida tavaliselt vaja oleks, muutes kvantarvutamise oluliselt kasutajasõbralikumaks. Superstaq on rakendusagnostiline ja seda kasutatakse mitmetes tööstusharudes; eraldi mainiti rahandust ja tootmist. See on ka "avatud lähtekoodiga sõbralik", nagu kinnitab hiljutine a QLDPC hoidla. Infleqtioni eeliste käsitlemisel konkurentide ees ei olnud tema vastus tehniline, vaid keskendus pigem nende harmoonilisele koostööle oma partneritega.

Uuenduslik

Infleqtion väidab, et on rakendanud Berkeley Labi ülijuhtivas kvantarvutis Advanced Quantum Testbed (AQT) kõigi aegade esimest kahekvtritilist SWAP-operatsiooni. Kui qubit on kahetasandiline süsteem, 0 või 1, siis qutrit on kolmetasandiline süsteem, 0, 1 või 2.

Andekas

Infleqtion rakendas Superstaqis Quantum Characterization, Verification ja Validation (QCVV) tehnikat nimega Direct Fidelity Estimation (DFE). Kasutades Cliffordi vooluringi simulatsiooni, pakub QCVV/DFE eksponentsiaalselt tõhusamat kvantseisundi verifitseerimist ehk "tomograafiat", vähendades vajalike võtete arvu. Teisisõnu, kuna kvantarvutid suurenevad ja neid on klassikaliselt raskem simuleerida, aitab see meetod kontrollida, kas seadmed töötavad korralikult ja tõhusalt.

Transformatiivne

Infleqtion laiendab Superstaqi, et rakendada kvantveaparanduskoode (QECC) ja kompileerida tõrketaluva kvantarvutuse ahelaid. Kuigi nendest polnud juttugi tegevuskava veebiseminari praegusel hetkel on see funktsionaalsus loogiline – sõnamäng – vajadus, et nende Sqorpiuse seadmega järgmise paari aasta jooksul tööd alustada. 

Vastupidav

Esitati küsimus selle kohta, kuidas Infleqtion takistab koostööst partnerite konkurentidele kasu toomist, kui tõenäosus, et nad töötavad ka oma partnerite konkurentidega. Nad vastasid, et neil on selle vältimiseks ettevõtte sees tulemüürid. Nad selgitasid, et selline tava on kohustuslik valitsuse salastatud teabe kaitsmiseks ja seda laiendatakse iga partneri konfidentsiaalse teabe kaitsmiseks.

Piknokineetiline

. Supercheq protokollis mainitud NVIDIA DCM3 jaoks teadaanne teeb midagi, mida nimetatakse "kvant-sõrmejälgedeks". Kujutage ette, et oleks vaja võrrelda kahte andmestikku, mis on nii massiivsed, et nende edastamine on täiesti ebapraktiline. Superstaqi Supercheqi protokolli kasutades saab iga andmestikku tihendada ja kodeerida suhteliselt väikesele arvule kubitidele, muutes seega nende edastamise teostatavaks.

Järeldus – Superstaqil on kõik olemas

Infleqtion kuulutas välja 1.2 miljoni dollari suuruse DOE SBIR IIB faasi auhinna, et jätkata Superstaqi arendamist, nii et rohkem on tulemas. Kas Plastic Man on jätkuvalt selle kehastus; peame ootama ja vaatama. 

Infleqtionil on 10. aprillil veebiseminar pealkirjaga "Turvalisus, kaitse ja lennundus" ning 8. mail "Ettevõtlus". Registreeruda saab ühel või mõlemal aadressil aadressil https://www.infleqtion.com/events. Superstaqi kohta lisateabe saamiseks vaadake https://superstaq.readthedocs.io.

Brian N. Siegelwax on sõltumatu Quantum Algorithm Designer ja vabakutseline kirjanik Kvanttehnoloogia sees. Ta on tuntud oma panuse poolest kvantarvutite valdkonnas, eriti kvantalgoritmide kujundamisel. Ta on hinnanud arvukaid kvantandmetöötluse raamistikke, platvorme ja utiliite ning jaganud oma teadmisi ja leide oma kirjutiste kaudu. Siegelwax on ka autor ja on kirjutanud selliseid raamatuid nagu "Dungeons & Qubits" ja "Choose Your Own Quantum Adventure". Ta kirjutab regulaarselt ajakirjas Medium erinevatel kvantarvutusega seotud teemadel. Tema töö hõlmab kvantarvutuse praktilisi rakendusi, kvantarvutustoodete ülevaadet ja arutelusid kvantarvutuse kontseptsioonide üle.

Kategooriad:
võrgustikud, fotoonika, kvantarvutus, teadustöö

Sildid:
Brian Siegelwax, Kääne, Superstaq

spot_img

Uusim intelligentsus

spot_img