Se você gostaria de começar a se envolver em computação quântica e desenvolver software para a próxima geração de computadores atualmente em desenvolvimento. Você pode estar interessado em saber que a Intel disponibilizou esta semana um Quantum Software Development Kit Versão 1.0 fornecendo um computador quântico completo em simulação que também pode interagir com o hardware quântico da Intel. A Intel criou esta primeira versão do SDK para incluir uma interface de programação intuitiva baseada em C++, fornecendo uma linguagem de programação familiar aos desenvolvedores de computação clássica, permitindo a colaboração entre eles e os desenvolvedores quânticos.
“O Intel Quantum SDK ajuda os programadores a se prepararem para futuros computadores quânticos comerciais de grande escala. Ele não apenas ajudará os desenvolvedores a aprender como criar algoritmos e aplicativos quânticos em simulação, mas também promoverá o avanço da indústria ao criar uma comunidade de desenvolvedores que acelerará o desenvolvimento de aplicativos, para que estejam prontos quando o hardware quântico da Intel estiver disponível”, disse. disse Anne Matsuura, diretora de Quantum Applications & Architecture, Intel Labs.
Quantum Computing
“O primeiro back-end é um simulador qubit genérico de código aberto de alto desempenho, o Intel Quantum Simulator ( IQS). O IQS possui um back-end capaz de 32 qubits em um único nó e mais de 40 qubits em vários nós. O segundo é um back-end de destino que simula hardware Intel quantum dot qubit e permite a simulação de modelo compacto de qubits de rotação de silício Intel. Os qubits da Intel aproveitam a experiência da empresa na fabricação de transistores de silício para construir um computador quântico de grande escala.”
Recursos adicionais incluem:
Código em padrões familiares: a Intel ampliou o LLVM padrão do setor com extensões quânticas e desenvolveu um tempo de execução quântico ambiente que é modificado para computação quântica, e o IQS fornece uma simulação de vetor de estado de um computador quântico universal. Execução eficiente de fluxos de trabalho híbridos clássicos-quânticos: as extensões do compilador permitem que os desenvolvedores integrem resultados de algoritmos quânticos em seus projetos C++, abrindo a porta para os loops de feedback necessários para algoritmos híbridos quântico-clássicos, como o algoritmo de otimização quântica aproximada (QAOA) e quantum auto-resolvedor variacional (VQE). Simulação de alto desempenho: os usuários do Intel DevCloud podem criar executáveis capazes de simular aplicativos e algoritmos com até 32 qubits em um único nó computacional e mais de 40 em vários nós. Como a Intel está construindo um ecossistema quântico: A Intel está comprometida com o avanço do campo da computação quântica e está trabalhando para construir uma comunidade de desenvolvedores. Como ponto de partida para esse esforço, a Intel forneceu subsídios a cinco universidades para desenvolver currículos de cursos quânticos para compartilhar com outras universidades e proliferar seu uso na academia: a Universidade da Pensilvânia, Technische Hochschule Deggendorf, Keio University, The Ohio State University e Pennsylvania Universidade Estadual. O Deggendorf Institute of Technology em Munique, Alemanha, está utilizando o SDK para explorar um problema de dinâmica de fluidos importante para aerodinâmica e hidrodinâmica. Em janeiro de 2023, a Intel organizou um Intel Quantum Computing Challenge no Deggendorf Institute of Technology. Os envios exploraram casos de uso quântico usando a versão beta do Intel Quantum SDK, incluindo redução de ruído de imagem e geração de imagem realista e solução de problemas de pesquisa não estruturada. Leidos, outro usuário beta, está explorando aplicações como aprendizado de máquina quântica, simulação de materiais e problemas astrofísicos como teletransporte quântico, buracos negros e buracos de minhoca.
Aqui está o que os testadores beta estão dizendo:
Universidade da Pensilvânia: “O Intel Quantum SDK é fácil de iniciar e, como tudo está na nuvem, tudo o que preciso é de um cliente shell seguro e o simulador gerará muito relatórios detalhados para que eu possa analisar e depurar os kernels que escrevo”, disse Gushu Li, professor assistente do Departamento de Ciência da Computação e Informação. Deggendorf Institute of Technology: “O Intel Quantum SDK é um divisor de águas no espaço de desenvolvimento quântico porque permite prontamente que o desenvolvedor opere em um nível mais próximo do hardware para melhor utilização de recursos”, disse Yaknan John Gambo, aluno de pós-graduação. Penn State University: “O Quantum SDK da Intel ofereceu uma maneira única de aplicar meu conhecimento de C ao domínio quântico”, disse Jeremie Pope, aluno do Departamento de Engenharia da Computação. Isso me ajudou a adotar a programação quântica como se fosse uma linguagem clássica.” Leidos Innovation Center: “A Leidos aproveitou a versatilidade de sua simulação independente de hardware para desenvolvimento de software e análise comparativa”, disse Elizabeth Iwasawa, Ph.D., líder em tecnologia quântica e cientista pesquisadora. Mesmo com a versão beta, exploramos uma ampla variedade de tópicos de pesquisa, desde modelagem de materiais e aprendizado de máquina quântica até pesquisas teóricas sobre estados duplos de campo térmico.
Fonte: Intel
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