面向多核量子系统的依赖感知电路调度以最小化完工时间

多核量子计算架构已成为解决单片NISQ设备量子比特可扩展性限制的一种有前景的方案。量子算法由单量子比特门和双量子比特门组成的量子电路表示。然而,多核量子系统中的电路调度问题在很大程度上仍未得到探索。减少整体执行时间(完工时间)、提高核心利用率以及将通信延迟隐藏在计算背后,取决于有效的调度策略。本文首先介绍了一种分层调度方法作为基线方案,其中同一层内的量子门并行执行,而各层之间则顺序执行。随后,该团队提出了一种贪婪调度策略,该策略在每个门的所有依赖关系和所需资源可用时立即对其进行调度,从而实现了跨核心的细粒度并行。评估结果显示,在实际基准测试中,贪婪调度平均减少了40%的完工时间,并提升了核心利用率。研究结果表明,利用智能电路调度来挖掘并行性,可以极大地提升多核量子架构中电路执行的速度。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-07-01 05:37

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