Después de lanzar su versión beta En septiembre de 2022, Intel lanzó hoy la versión 1.0 del kit de desarrollo de software (SDK) Intel® Quantum. El SDK es una computadora cuántica completa en simulación que también puede interactuar con el hardware cuántico de Intel, incluido el de Intel. Caballo Ridge II chip de control y el chip qubit de giro cuántico de Intel cuando esté disponible este año. El kit permite a los desarrolladores programar algoritmos cuánticos en simulación y presenta una interfaz de programación intuitiva escrita en C++ utilizando un estándar de la industria. compilador de máquina virtual de bajo nivel (LLVM) cadena de herramientas. Como resultado, el SDK de Intel ofrece una interfaz perfecta con aplicaciones C/C++ y Python, lo que lo hace más versátil y personalizable.
(Foto: Corporación Intel)
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Acerca del SDK Intel Quantum 1.0:
La versión 1.0 del SDK incluye una interfaz de programación intuitiva basada en C++, que proporciona un lenguaje de programación familiar para los desarrolladores de informática clásica, lo que permite la colaboración entre ellos y los desarrolladores cuánticos. El kit también cuenta con un entorno de ejecución cuántica optimizado para ejecutar híbridos. algoritmos cuánticos clásicos. Los desarrolladores tienen la opción de elegir dos backends de destino para simular qubits para representar una mayor cantidad de qubits genéricos o hardware Intel.
El primer backend es un simulador de qubit genérico de código abierto y alto rendimiento, Intel® Quantum Simulator (IQS). IQS tiene un backend capaz de 32 qubits en un solo nodo y más de 40 qubits en múltiples nodos. El segundo es un backend de destino que simula el hardware de qubits de puntos cuánticos de Intel y permite la simulación de modelos compactos de qubits de espín de silicio de Intel. Los qubits de Intel aprovechar la experiencia de la empresa en la fabricación de transistores de silicio para construir una computadora cuántica a gran escala.
Con el SDK, los usuarios pueden desarrollar pequeñas cargas de trabajo para determinar qué funcionalidades se necesitan de la arquitectura del sistema de la computadora cuántica para ejecutar algoritmos de manera eficiente y precisa en qubits. Además, Intel está utilizando el SDK internamente para codiseñar hardware y software cuánticos en conjunto, acelerando el desarrollo del sistema.
El SDK es una plataforma personalizable y ampliable que proporciona mayor flexibilidad a la hora de desarrollar aplicaciones cuánticas. También permite a los usuarios comparar archivos del compilador, una característica estándar en el desarrollo informático clásico, para discernir qué tan bien está optimizado un algoritmo en el compilador. Permite a los usuarios ver el código fuente y obtener niveles más bajos de abstracción, obteniendo así información sobre cómo un sistema almacena datos.
Las características adicionales incluyen:
- Código en patrones familiares: Intel tiene amplió el LLVM estándar de la industria con extensiones cuánticas y desarrolló un entorno de ejecución cuántica modificado para la computación cuántica, y el IQS proporciona una simulación de vector de estado de una computadora cuántica universal.
- Ejecución eficiente de flujos de trabajo híbridos clásicos-cuánticos: Las extensiones del compilador permiten a los desarrolladores integrar resultados de algoritmos cuánticos en su proyecto C++, abriendo la puerta a los bucles de retroalimentación necesarios para algoritmos híbridos cuánticos-clásicos como el algoritmo de optimización cuántica aproximada (QAOA) y el solucionador propio variacional cuántico (VQE).
- Simulación de alto rendimiento: Los usuarios de Intel® DevCloud pueden crear ejecutables capaces de simular aplicaciones y algoritmos con hasta 32 qubits en un solo nodo computacional y más de 40 en múltiples nodos.
Cómo Intel está construyendo un ecosistema cuántico:
Intel está comprometida con el avance del campo de la computación cuántica y está trabajando para construir una comunidad de desarrolladores. Como punto de partida para este esfuerzo, Intel ha otorgado subvenciones a cinco universidades para desarrollar planes de estudio de cursos cuánticos para compartir con otras universidades y proliferar su uso en el mundo académico: la Universidad de Pensilvania, Technische Hochschule Deggendorf, la Universidad de Keio, la Universidad Estatal de Ohio y Pensilvania. Universidad Estatal.
El Instituto de Tecnología Deggendorf en Munich, Alemania, está utilizando el SDK para explorar un problema de dinámica de fluidos importante para la aerodinámica y la hidrodinámica. En enero de 2023, Intel organizó un Intel Quantum Computing Challenge en el Instituto de Tecnología de Deggendorf. Envíos explorados casos de uso cuántico utilizando la versión beta del SDK Intel Quantum, incluida la eliminación de ruido de imágenes y la generación de imágenes realistas, y resolviendo problemas de búsqueda no estructurados. Leidos, otro usuario beta, está explorando aplicaciones como el aprendizaje automático cuántico, la simulación de materiales y problemas de astrofísica como la teletransportación cuántica, los agujeros negros y los agujeros de gusano.
Esto es lo que dicen los probadores beta:
Que sigue:
El Intel Quantum SDK 1.0 ya está disponible en Nube de desarrollo Intel OneAPI. En el futuro, Intel planea lanzar nuevas versiones del SDK con funciones adicionales e integrará el SDK perfectamente con el hardware cuántico de Intel. Para obtener más información sobre el enfoque único de Intel hacia la computación cuántica, lea Antecedentes de la computación cuántica de Intel.
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