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谷歌开源量子计算框架Cirq

讲述:丁婵大小:1.02M时长:02:14
在过去几年中,量子计算领域不仅经历了硬件方面的增长,在量子算法方面也有着长足的进步。随着 NISQ 计算机的出现,开发用于探索这些机器强大能力的算法变得越来越重要。
在基于 NISQ 处理器设计量子算法时,需要考虑一个常见的问题,如何充分利用这些有限的量子设备,使用资源来解决问题中最难的部分,而不是在算法与硬件之间做出映射。
近日,在第一届量子软件和量子机器学习国际研讨会(QSML)上,谷歌 AI 量子团队发布了 Cirq 的公开测试版,这是一款用于 NISQ(Noisy Intermediate Scale Quantum) 计算机的开源框架,专注于解决近期问题,帮助研究人员了解 NISQ 量子计算机是否能够解决具有实际性的计算问题。
在安装好 Cirq 之后,研究人员就可以为特定的量子处理器编写量子算法了。Cirq 为用户提供了对量子电路的精确控制,使用原生量子门来指定量子门的行为,将这些量子门适当地放置在设备上,并在量子硬件的约束范围内,对这些量子门进行调度。
它的数据结构经过优化,可以用于编写和编译量子电路,从而让用户能够充分利用 NISQ 架构。Cirq 可以在本地模拟器上运行这些算法,并轻松地与未来的量子硬件或更大规模的云端模拟器集成。
此外,这个团队还发布了 OpenFermion-Cirq,这是一个基于 Cirq 的应用程序示例,使用了近期算法。该库利用了为量子化学问题构建低深度量子算法的最新进展,帮助用户将化学问题的细节,转变为高度优化的可以在特定硬件上运行的量子电路。
现在,该团队正在使用 Cirq,创建能够在谷歌 Bristlecone 处理器上运行的电路。在未来,Bristlecone 处理器将会被部署到云端,而 Cirq 将成为用户为该处理器编写程序的接口。
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