論文の概要: Origin Pilot: a Quantum Operating System for Effecient Usage of Quantum
Resources
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.10730v1
- Date: Sat, 22 May 2021 13:40:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-30 03:16:31.840658
- Title: Origin Pilot: a Quantum Operating System for Effecient Usage of Quantum
Resources
- Title（参考訳）: Origin Pilot: 量子資源を効率的に活用するための量子オペレーティングシステム
- Authors: Weicheng Kong, Junchao Wang, Yongjian Han, Yuchun Wu, Yu Zhang,
Menghan Dou, Yuan Fang, Guoping Guo
- Abstract要約: Origin Pilotには、量子タスクスケジューリング、量子リソース管理、量子プログラムコンパイル、キュービットの自動キャリブレーションのモジュールが含まれている。
量子回路の量子ビットマッピングアルゴリズムの忠実度への影響を評価する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.410642679424157
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: The operating system is designed to manage the hardware and software
resources of a computer. With the development of quantum computing, the
management of quantum resources and cooperation between quantum systems and
other computing resources (e.g. CPU, GPU and FPGA etc.) become the key
challenge for the application of quantum computing to solve real world
problems. In this paper we propose a quantum operating system, Origin Pilot.
Origin Pilot includes the module of quantum task scheduling, quantum resource
management, quantum program compilation and qubits' automatic calibration. With
these modules, Origin Pilot can manage the quantum computing resources and
solve the multi-quantum processor scheduling problem. It can also allow the
parallel execution of multiple quantum programs and calibrate the quantum
resource effectively. Thus, the performance of resources is guaranteed and the
resource utilization is improved. By comparing the results with and without
Origin Pilot, we evaluate the impact on a quantum circuit's fidelity of qubits
mapping algorithm. We also evaluate the effectiveness of automatic calibration
and parallel execution of multi-quantum processors. Finally, Origin Pilot can
be easily customized for hybrid computing resources.
- Abstract（参考訳）: オペレーティングシステムは、コンピュータのハードウェアとソフトウェアリソースを管理するように設計されている。
量子コンピューティングの発展に伴い、量子資源の管理と量子システムと他のコンピューティングリソース(CPU、GPU、FPGAなど)の連携が、現実の問題を解決するために量子コンピューティングを適用する上で重要な課題となっている。
本稿では,量子オペレーティングシステムである origin pilotを提案する。
Origin Pilotには、量子タスクスケジューリング、量子リソース管理、量子プログラムコンパイル、キュービットの自動キャリブレーションのモジュールが含まれている。
これらのモジュールにより、オリジンパイロットは量子コンピューティングリソースを管理し、マルチ量子プロセッサスケジューリング問題を解決することができる。
また、複数の量子プログラムを並列に実行し、量子リソースを効率的に校正することもできる。
これにより、資源の性能が保証され、資源利用が向上する。
実験結果とオリジンパイロットとの比較により,量子回路の量子ビットマッピングアルゴリズムの忠実性への影響を評価した。
また,マルチ量子プロセッサの自動校正と並列実行の有効性も評価した。
最後に、 origin pilotは、ハイブリッドコンピューティングリソース用に簡単にカスタマイズできる。
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