211service.com
Google ønsker å gjøre programmering av kvantedatamaskiner enklere
Kvantedatamaskiner er fortsatt i sin spede begynnelse, men utbyggere av de eksotiske maskinene ønsker å oppmuntre programvareutviklere til å eksperimentere med dem. Å programmere kretsene på kvantemaskiner er en reell utfordring. I stedet for standard digitale bits, som representerer enten en eller 0 , kvantedatamaskiner bruker qubits, som kan være i begge tilstander samtidig takket være et fenomen kjent som superposisjon. Qubits kan også påvirke hverandre selv om de ikke er fysisk tilkoblet. Dessuten holder de seg i sin delikate kvantetilstand ikke lenger enn et øyeblikk. Å utnytte dem krever en helt annen programvare, og bare en liten gruppe utviklere har for tiden den høyspesialiserte kunnskapen til å skrive slike programmer.
Google ønsker å bidra til å endre det. Den har nettopp gitt ut Cirq, et programvareverktøysett som lar utviklere lage algoritmer uten å trenge bakgrunn i kvantefysikk. Cirq er et åpen kildekode-initiativ, som betyr at alle kan få tilgang til og endre programvaren. Google sammenligner det med sin populære TensorFlow åpen kildekode-verktøykasse som har gjort det enklere å bygge maskinlæringsprogramvare. For nå kan utviklere bruke Cirq til å lage kvantealgoritmer som kjører på simulatorer. Men målet er å få det til å bidra til å bygge programvare som vil kjøre på et bredt spekter av ekte maskiner i fremtiden.
Teknologigiganten har også gitt ut OpenFermion-Cirq, et verktøysett for å lage algoritmer som simulerer molekyler og egenskaper til materialer. Faktisk er kjemi blant applikasjonene der kvantedatamaskiner sannsynligvis vil være mest brukbare på kort sikt. Et av selskapene som jobbet med Google om Cirqs utvikling er Zapata Computing, hvis tidlige fokus er på programvare for kjemi og materialer (se Verdens første kvantebutikk – eller så håper den – er her ).
En annen Google-partner er Quantum Benchmark, som hjelper folk å vurdere ytelsen til ulike typer kvantemaskinvare for ulike applikasjoner. Cirq gir oss en tilgjengelig plattform for å gi våre verktøy til brukere, sier Joseph Emerson, firmaets administrerende direktør og grunnlegger.
Det er andre åpen kildekode-initiativer som allerede er i gang som lar utviklere bygge kode for noen eksisterende kvantemaskiner, men Googles trekk er viktig fordi selskapet har vært i forkant med å utvikle kraftige kvanteprosessorer som Bristlecone-brikken i bildet ovenfor, som holder rekorden for antall qubits (se vår qubit-teller her) .
Forskere som jobber i kvantefeltet sier at deling av kode åpent vil bidra til å fremme et mer levende utviklerfellesskap, akkurat som det har gjort i andre områder av programvare. Vi er på et så tidlig stadium i utviklingen av kvanteberegning at det er til alles fordel at ting gjøres i det fri, sier Andrew Childs, som er meddirektør for Joint Center for Quantum Information and Computer Science ved universitetet. av Maryland.
Den andre tingen som vil fremme interessen er større tilgjengelighet til selve kvantedatamaskiner, hvorav mange fortsatt befinner seg i akademiske laboratorier. Selskaper som IBM og Rigetti Computing har allerede gjort maskinene sine tilgjengelige for folk som ønsker å kjøre algoritmer på dem, og Google ser ut til å følge etter. Den sier at den planlegger å gjøre Bristlecone-prosessoren tilgjengelig via dataskyen, og at utviklere vil kunne bruke Cirq til å skrive programmer for den.