亚马逊为其量子计算服务Amazon Braket推出两项新功能

企业动态 量科网 2022-10-24 11:32

现在很多人都在门级中对量子计算机进行编程,并使用如X、Y、Z、CNOT、Hadamard等的标准门。但是,量子处理器也可以在脉冲级上编程,且能更精确地控制量子比特。脉冲通常是指有特定持续时间、频率、幅度和相位的微波脉冲,它让量子比特能实现所需的功能。

通过让终端用户能够控制这些脉冲,终端用户可以在他们的应用程序中实现比使用标准门实现起来还要好的性能和更高的质量。而且,在这一级别上进行编程可以让用户更好地减轻噪声,能创建自己的自定义门,甚至设计出模拟量子算法。

IBM之前曾通过他们称为“OpenPulse”的软件提供此功能,Rigetti亦通过名为“Quilt”的软件提供了这种功能。现在,亚马逊已在连接到Amazon Braket的两个量子处理器上提供了名为“Braket Pulse”的脉冲编程功能,这两个处理器是Rigetti的“Aspen-M-2”和OQC的“Lucy”。

量子计算的另一个挑战是提高互操作性,这样对一个目标量子处理器编写的程序可以轻松进行修改和重新编译,以在不同的量子处理器上运行。这对终端用户有很大的好处,因为这样能允许他们比较两个不同处理器的结果,而且还可以重用以前为某些应用编写的代码。

有几项工作正在使互操作性变得更容易,其中之一是一种被称为“OpenQASM3”的中间编程表示规范。这个想法是,可以编写不同的前端量子编程语言,首先将其转换为通用的中间表示,然后可以编写不同的后端编译器,这些编译器针对不同目标的量子处理器可以利用通用的中间表示编译成特定和优化的低级指令。

IBM发起OpenQASM3的目标是提供一种用于指定混合经典/量子算法的结构,但后来IBM开放了它,并创建了一个包括亚马逊、微软和其他各方的指导委员会,并把它作为一个开放的标准继续进行开发。今年早些时候,亚马逊迁移到使用OpenQASM3作为其主要的中间表示。

现在,亚马逊又通过发布一款名为OQpy的程序为OpenQASM3的工作做出了重大贡献。OQpy是一个开源库,它旨在方便地用Python生成OpenQASM3程序。而且Braket Pulse的功能构建在OQpy库之上,并作为使用OQpy进行开发的一个示例,该功能已集成到Braket SDK中。(编译:Qtech)