論文の概要: Dependable Classical-Quantum Computer Systems Engineering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.10484v1
• Date: Tue, 20 Aug 2024 01:57:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-21 15:34:22.955478
• Title: Dependable Classical-Quantum Computer Systems Engineering
• Title（参考訳）: 依存型古典量子コンピュータシステム工学
• Authors: Edoardo Giusto, Santiago Nuñez-Corrales, Phuong Cao, Alessandro Cilardo, Ravishankar K. Iyer, Weiwen Jiang, Paolo Rech, Flavio Vella, Bartolomeo Montrucchio, Samudra Dasgupta, Travis S. Humble,
• Abstract要約: 本稿では,統合の課題を特定し,失敗を予測し,HPC-QCシステムの多種多様な共同設計を促進することを目的とする。 この新たな学際的取り組みの焦点は、ハイブリッドシステムの信頼性を保証するエンジニアリング原則を開発することである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.16076237842031
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum Computing (QC) offers the potential to enhance traditional High-Performance Computing (HPC) workloads by leveraging the unique properties of quantum computers, leading to the emergence of a new paradigm: HPC-QC. While this integration presents new opportunities, it also brings novel challenges, particularly in ensuring the dependability of such hybrid systems. This paper aims to identify integration challenges, anticipate failures, and foster a diverse co-design for HPC-QC systems by bringing together QC, cloud computing, HPC, and network security. The focus of this emerging inter-disciplinary effort is to develop engineering principles that ensure the dependability of hybrid systems, aiming for a more prescriptive co-design cycle. Our framework will help to prevent design pitfalls and accelerate the maturation of the QC technology ecosystem. Key aspects include building resilient HPC-QC systems, analyzing the applicability of conventional techniques to the quantum domain, and exploring the complexity of scaling in such hybrid systems. This underscores the need for performance-reliability metrics specific to this new computational paradigm.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティング(QC)は、量子コンピュータのユニークな特性を活用することで、従来のハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)のワークロードを強化する可能性を提供し、新しいパラダイムであるHPC-QCが出現する。 この統合は新たな機会をもたらすが、特にハイブリッドシステムの信頼性を確保する上で、新しい課題をもたらす。 本稿では,統合の課題を特定し,障害を予測し,QC,クラウドコンピューティング,HPC,ネットワークセキュリティを一体化することによって,HPC-QCシステムの多様な共同設計を促進することを目的とする。 この新たな学際的な取り組みの焦点は、より規範的な共同設計サイクルを目指して、ハイブリッドシステムの信頼性を保証するエンジニアリング原則を開発することである。 我々のフレームワークは、設計の落とし穴を防ぎ、QC技術エコシステムの成熟を加速するのに役立ちます。 鍵となる側面は、レジリエントなHPC-QCシステムの構築、量子領域への従来のテクニックの適用性の分析、ハイブリッドシステムにおけるスケーリングの複雑さの探索である。 このことは、この新しい計算パラダイムに特有のパフォーマンス-信頼性メトリクスの必要性を浮き彫りにしている。

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