論文の概要: Ecosystem-Agnostic Standardization of Quantum Runtime Architecture: Accelerating Utility in Quantum Computing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.18039v1
- Date: Thu, 26 Sep 2024 16:43:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-27 22:26:48.129489
- Title: Ecosystem-Agnostic Standardization of Quantum Runtime Architecture: Accelerating Utility in Quantum Computing
- Title(参考訳): Ecosystem-Agnostic Standardization of Quantum Runtime Architecture:Accelerating Utility in Quantum Computing
- Authors: Markiian Tsymbalista, Ihor Katernyak,
- Abstract要約: 本研究は量子コンピューティング最適化ミドルウェア(QCOM)のすべてのレイヤをカバーする。
実量子ハードウェア(QH)上での実行を必要とする。
オープンソースコミュニティが推進する広く採用されているランタイムプラットフォーム(RP)が必要だ。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Fault tolerance is a long-term objective driving many companies and research organizations to compete in making current, imperfect quantum computers useful - Quantum Utility (QU). It looks promising to achieve this by leveraging software optimization approaches primarily driven by AI techniques. This aggressive research covers all layers of Quantum Computing Optimization Middleware (QCOM) and requires execution on real quantum hardware (QH). Due to the nascent nature of the technology domain and the proprietary strategies of both large and small players, popular runtimes for executing quantum workloads lack flexibility in programming models, scheduling, and hardware access patterns, including queuing, which creates roadblocks for researchers and slows innovation. These problems are further exacerbated by emerging hybrid operating models that place Graphical Processing Unit (GPU) supercomputing and Quantum Intermediate Representation (QIR) at the heart of real-time computations across quantum and distributed resources. There is a need for a widely adopted runtime platform (RP) driven by the open-source community that can be easily deployed to work in a distributed manner between Quantum Processing Unit (QPU), GPU, control hardware, external compute resources and provide required flexibility in terms of programming & configuration models.
- Abstract(参考訳): フォールトトレランスは、多くの企業や研究組織が、現在の不完全な量子コンピュータを有用な量子ユーティリティ(QU: Quantum Utility)にするために競争を挑む長期的な目標である。
主にAI技術によって駆動されるソフトウェア最適化アプローチを活用することで、これを実現することを約束しているようだ。
この積極的な研究は量子コンピューティング最適化ミドルウェア(QCOM)のすべてのレイヤをカバーするもので、実際の量子ハードウェア(QH)上での実行を必要とする。
テクノロジ領域の初期段階と、大小両方のプロプライエタリな戦略のため、量子ワークロードを実行するための一般的なランタイムは、プログラミングモデルやスケジューリング、キューなどハードウェアアクセスパターンの柔軟性に欠ける。
これらの問題は、GPU(Graphical Processing Unit)スーパーコンピュータと量子中間表現(Quantum Intermediate Representation, QIR)を、量子および分散リソースにわたるリアルタイム計算の中心に配置する、新たなハイブリッドOSモデルによってさらに悪化する。
オープンソースコミュニティが推進する、広く採用されているランタイムプラットフォーム(RP)は、量子処理ユニット(QPU)、GPU、制御ハードウェア、外部計算リソース間の分散的な動作に容易にデプロイでき、プログラミングと構成モデルの観点から必要な柔軟性を提供する必要がある。
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