IBM Qiskit functioneert op verschillende quantum-systemen

Stay tuned, abonneer!

IBM heeft zijn open source kwantumcomputing-framework, Qiskit, werkend gekregen op hardware die gebruikmaakt van ion traps voor het maken van kwantumberekeningen. Versie 0.13 is daarmee de eerste versie van Qiskit die meerdere verschillende soorten kwantumcomputing ondersteunt.  

Het Qiskit-framework ondersteunde al kwantumcomputing waarbij gebruik werd gemaakt van supergeleiders, om quantum bits (qubits) te creëren. Doordat er nu ook systemen die gebruikmaken van ion traps worden ondersteund, is er een belangrijke stap gezet in de richting van het gebruiken van meerdere kwantumsystemen naast elkaar, voor hetzelfde doeleinde. Aangezien er nogal een aantal verschillende methodes worden gebruikt vergroot de innovatie van IBM de relatieve gelijkheid tussen kwantumsystemen.

Behalve supergeleiders en ion traps gebruikt Microsoft een aanpak die is gebaseerd op bepaalde quasi-deeltjes. Of Qiskit daar ook uiteindelijk op moet werken is nog niet bekend. Wel is het een feit dat de aanpassingen in de code van Qiskit slechts minimaal zijn om het framework te kunnen gebruiken met ion traps. Het is dus een duidelijk bewijs van het feit dat het gebruik van verschillende kwantumcomputing-methodes niet per se grote aanpassingen vereist.

Twee componenten benodigd

IBM-onderzoekers beschrijven in een blogbericht dat de ondersteuning van een nieuw qubit-platform in Qiskit twee componenten nodig heeft. Ten eerste moeten de gates die door het nieuwe kwantumsysteem worden gebruikt worden gedefinieerd. Als dat is gebeurd, moeten er decomposition-regels tussen verschillende soorten poorten worden toegevoegd. Dit zorgt ervoor dat de Qiskit-transpiler een input circuit kan gebruiken dat in één systeem is gedefinieerd, terwijl er eigenlijk twee verschillende systemen worden gebruikt.

De tweede benodigde component is het mogelijk maken van een link naar het doelsysteem. Wat betreft Qiskit betekent dit het schrijven van een ‘provider’, die de API-verbindingen en de authenticatie, evenals het indienen en ophalen van taken tussen Qiskit en de backend-host afhandelt. De IBM-onderzoekers gaven aan dat het slechts drie dagen duurde om dit voor de kwantumcomputer van de Universiteit van Innsbruck voor elkaar te krijgen.