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2021/8/31 20:55

印度政府推出国内首个量子计算机模拟器工具包 加速量子计算研究

C114通信网  余予

C114讯 北京时间8月31日消息(余予)印度政府日前推出该国首个量子计算机模拟器工具包QSim,以促进量子计算的研究和硬件设计,与目前可用的传统计算机相比,该模拟器的计算能力预计将呈指数级增长,其推出将使研究人员和学生能够在量子计算方面进行具有成本效益的研究。

电子和信息技术国务部长Shri Rajeev Chandrasekhar在推出量子计算模拟器 QSim 时表示,我们正在进入一个新时代,基于硅和半导体的传统方式实现传统计算能力增长的时代即将结束。下一代计算能力的增长将来自软件、新架构、系统重新设计和新系统范式的组合。量子计算将成为未来计算能力需求的前沿,而QSim将提供实现这一目标的途径。

QSim是该国首批应对推进印度量子计算研究前沿的共同挑战的举措之一。其基于IBM的开源框架,在印度政府电子和信息技术部 (MeitY) 的支持下,由IISc Bangalore、IIT Roorkee 和 C-DAC合作开发。

QSim工具包允许研究人员和学生编写和调试对开发量子算法至关重要的量子代码。量子系统对来自环境的干扰高度敏感,即使是必要的控制和观察也会干扰它们。现有的和即将推出的量子设备可能会具有噪音,降低环境错误率的技术正在被积极探索。

QSim允许研究人员在理想化条件下探索量子算法,并帮助准备在实际量子硬件上运行的实验。

除此之外,QSim 可作为一种重要的教育及研究工具,为吸引学生和研究人员进入量子技术领域提供了一种极好的方式,同时还为获得“编程”和“设计”真正量子硬件的技能提供了一个平台。

QSim功能亮点:

·直观的用户界面:QSim提供了一个强大的 QC 模拟器,它集成了一个基于 GUI 的工作台,允许学生和研究人员创建量子程序、可视化即时电路生成和模拟输出。

·模拟有噪声的量子逻辑电路:帮助模拟有噪声和无噪声的量子电路,并测试各种算法与不完美的量子组件的工作情况。这对于模拟现实生活条件至关重要。

·预加载的量子算法和示例:QSim加载了量子程序和算法,为用户提供了良好的开端。例如 QFT、Deutsch Jozsa、Grovers等。

·与 HPC 集成:量子模拟在强大的HPC资源上执行,允许多个用户使用不同的 QuBit配置同时提交作业。

“Qsim是研发合作的结果,在我看来,这是我们必须提高技术能力的方式。我们在这个国家拥有大量人才。”

“我们国家未来技术能力的成功将在很大程度上取决于我们如何以协作方式有效地工作,以及如何从全国范围内挑选和聚集最优秀的人才来创造和拥有这些技术。” Chandrasekhar表示。

据了解,在国家量子技术和应用任务下,印度政府已提供800亿卢比用于发展量子计算相关技术。

QSim平台将面向学生、研究人员、初创公司和行业,以帮助设计更好的硬件,用于量子计算的高级研究,并在Param Shavak 和 Param Siddhi AI超级计算机上进行刺激。

“量子模拟器仍然在传统计算机上。这是一种模拟该环境、帮助人们熟悉它并允许他们在各个方面进行实验的方法。

电子和信息技术部 (MeitY) 秘书Ajay Prakahs Sawhney表示,“这不仅在印度是一个很好的入口,当你放眼全球时,它也是量子激励器的一个很好的入口。在某种程度上,这是一个非常初步的步骤。”

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