Maestro:量子电路模拟的智能执行系统

量子电路模拟对开发和验证量子算法仍然至关重要,尤其在当前量子硬件规模与质量受限的情况下。然而,日益多样化的模拟方法和软件工具为特定电路选择最优后端设置了较高门槛。该研究团队推出Maestro——一个集成多种模拟范式(态矢量、矩阵乘积态、张量网络、稳定子、GPU加速及p块方法)的统一量子电路模拟接口平台。该系统包含预测性运行时模型,能根据电路结构和可用硬件自动选择最优模拟器,并实施多进程处理、GPU执行和改进采样等后端专属优化。异构工作负载测试表明,Maestro在单电路和大规模批处理场景(尤其是高性能计算环境中)均优于独立模拟器。该工作为量子算法研究、量子-经典混合工作流以及新兴分布式量子计算架构提供了可扩展、可拓展的平台。

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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-12-03 19:39

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