論文の概要: NetQIR: An Extension of QIR for Distributed Quantum Computing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.03712v1
- Date: Wed, 7 Aug 2024 12:01:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-08 13:14:23.076018
- Title: NetQIR: An Extension of QIR for Distributed Quantum Computing
- Title（参考訳）: NetQIR:分散量子コンピューティングのためのQIRの拡張
- Authors: Jorge Vázquez-Pérez, F. Javier Cardama, César Piñeiro, Tomás F. Pena, Juan C. Pichel, Andrés Gómez,
- Abstract要約: 本稿では、MicrosoftのQuantum Intermediate Representation(QIR)の拡張であるNetQIRを紹介する。
NetQIRは、QPU間の量子および古典的な通信を管理する関数を組み込むことで、分散量子システムの特定のニーズを満たすように設計されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.924756839755417
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The rapid advance of quantum computing has highlighted the need for scalable and efficient software infrastructures to fully exploit its potential. While current quantum processors have significant scalability problems due to the limited number of qubits on each chip, distributed quantum computing offers a promising solution by networking multiple Quantum Processing Units (QPUs). To support this paradigm, robust Intermediate Representations (IRs) are crucial for translating high-level quantum algorithms into executable instructions across distributed systems. This paper introduces NetQIR, an extension of Microsoft's Quantum Intermediate Representation (QIR), specifically designed for distributed quantum computing. NetQIR is designed to meet the specific needs of distributed quantum systems by incorporating functions to manage quantum and classical communications between QPUs. The main objective is to facilitate the development of new distributed compilers by improving the integration and execution of quantum programmes in a distributed infrastructure, taking advantage of modular architectures to improve scalability. By extending QIR to support distributed quantum computing, NetQIR aims to complement and add capabilities to an already supported quantum IR and, at the same time, take advantage of the tools previously created for QIR. Throughout this paper the specification of the intermediate representation is introduced, including the basic instructions necessary to enable distributed quantum computing in an abstract form independent of the target machine.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングの急速な進歩は、その可能性を完全に活用するためのスケーラブルで効率的なソフトウェアインフラの必要性を強調している。
現在の量子プロセッサには、各チップ上の量子ビット数が限られているため、大きなスケーラビリティの問題があるが、分散量子コンピューティングは、複数の量子処理ユニット(QPU)をネットワーク化することで、有望なソリューションを提供する。
このパラダイムをサポートするために、高レベル量子アルゴリズムを分散システム全体にわたって実行可能な命令に変換するためには、堅牢な中間表現(IR)が不可欠である。
本稿では,分散量子コンピューティングに特化したMicrosoftのQuantum Intermediate Representation(QIR)の拡張であるNetQIRを紹介する。
NetQIRは、QPU間の量子および古典的な通信を管理する関数を組み込むことで、分散量子システムの特定のニーズを満たすように設計されている。
主な目的は、分散インフラストラクチャにおける量子プログラムの統合と実行を改善し、スケーラビリティを向上させるためにモジュールアーキテクチャを活用することにより、新しい分散コンパイラの開発を促進することである。
分散量子コンピューティングをサポートするためにQIRを拡張することで、NetQIRは、すでにサポートされている量子IRに機能を補完し追加することを目指している。
本稿では,分散量子コンピューティングを実現するための基本的な命令を含む,中間表現の仕様について述べる。
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