更智能的搜索,而非更费力的搜索:一个可扩展的高质量分区中性原子编译器

分区中性原子架构正逐渐成为大规模量子计算的一个有前景的平台。然而,其规模的不断扩大对高效自动化编译解决方案提出了迫切需求。现有方法难以扩展到这些设备所承诺的数千量子比特规模,尤其是当前最先进的编译器存在内存需求过高的问题,仅能处理小规模计算任务。该研究团队提出了一种可扩展的编译策略,其核心理念是“更智能地搜索,而非更费力”。团队引入了迭代式深度优先搜索算法(IDS)——一种目标导向的搜索方法,可规避先前技术的内存瓶颈;以及松弛路由优化方案,用于降低原子重排开销。评估结果表明,该方法可编译含数千量子比特的量子电路,同时平均减少28.1%的原子重排开销。完整代码已作为慕尼黑量子工具包(MQT)组成部分开源发布,详见https://github.com/munich-quantum-toolkit/qmap。
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提交arXiv: 2025-12-15 19:00

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