C++编译量子程序！英特尔发布量子SDK 1.0

光子盒 2023-11-30

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光子盒研究院出品

3月1日，英特尔发布了其量子软件开发工具包（SDK）1.0版，旨在让开发人员可以与量子计算堆栈对接，为在未来在量子硬件上执行量子算法编程做准备。

去年9月，英特尔公司推出了这个量子SDK的测试版。它包括一个基于C++的直观用户界面，一个基于底层虚拟机(LLVM)的编译器工具链，一个针对执行混合量子经典算法而优化的量子运行时环境，以及一个高性能的英特尔量子模拟器(IQS)量子比特目标后端。

英特尔的全栈量子计算

该套件与英特尔的量子硬件对接，包括其Horse Ridge II控制芯片和量子自旋量子比特芯片，该芯片将于今年晚些时候推出。它的特点是使用行业标准的低级虚拟机（LLVM）编译器工具链，用C++编写的编程接口。

英特尔量子和分子技术总监Anne Matsuura指出，测试版和1.0版的主要区别是“第二个量子比特目标后端(backend)”。

测试版采用了一个开源的通用量子比特模拟器——英特尔量子模拟器（IQS），它可以在单个节点上模拟32个量子比特、在多个节点上模拟超40个量子比特。而1.0版本允许开发者拥有一个模拟英特尔量子点量子比特硬件的目标后端，并能对英特尔硅自旋量子比特进行模型模拟。

Matsuura指出，新版本还在映射和调度方面提供了更多的自动化，同时与C++以外的其他编程语言有更多的兼容性。“我们正试图更加适应那些更习惯于Python的人，尽管我们的目标受众实际上是经典的计算机工程、C++专家。”

用户现在可以在OneAPI英特尔开发云上访问英特尔的Quantum SDK 1.0。“在未来，SDK将成为使用英特尔量子计算系统与真正的英特尔量子比特芯片、真正的英特尔量子硬件的网关。”

Matsuura说，英特尔的量子SDK测试版已经有150个用户。

在1月初举行的英特尔量子计算挑战赛中，测试版用户探索了各种使用案例，包括图像去噪和现实图像生成，以及解决非结构化的搜索问题。

此外，据英特尔称，Leidos公司的研究人员已经与英特尔量子SDK团队合作，进行了计算化学和材料建模的初步测试研究，以及自去年以来对热场双态(thermofield double states)的理论研究。

英特尔在博客中指出，它期望1.0版本的贡献能够“加快解决材料、化学和药物设计、气候建模和密码学方面复杂问题”。

量子硬件总监James Clarke表示，包括量子SDK在内，英特尔在过去六年里一直致力于利用其在硅晶体管设计、大批量制造和制造技术方面的专业知识，建立一个基于硅自旋量子比特的全栈式商业量子系统。

“我们的总体目标是建立一个可扩展的商业规模的量子计算机，可以解决经典计算机难以解决的实际问题。”

英特尔还向五所大学提供了资助，以开发量子课程，具体包括：宾夕法尼亚大学、宾夕法尼亚州立大学、德根多夫理工学院、庆应义塾大学和俄亥俄州立大学。

参考链接：

[1]https://www.sdxcentral.com/articles/news/intels-quantum-sdk-allows-developers-to-program-new-algorithms/2023/02/

[2]https://www.leidos.com/

[3]https://www.nasdaq.com/articles/intel-releases-software-platform-for-quantum-computing-developers