論文の概要: EDA-Q: Electronic Design Automation for Superconducting Quantum Chip

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.15386v1
• Date: Fri, 21 Feb 2025 11:10:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-24 16:09:42.257815
• Title: EDA-Q: Electronic Design Automation for Superconducting Quantum Chip
• Title（参考訳）: EDA-Q:超伝導量子チップの電子設計自動化
• Authors: Bo Zhao, Zhihang Li, Xiaohan Yu, Benzheng Yuan, Chaojie Zhang, Yimin Gao, Weilong Wang, Qing Mu, Shuya Wang, Huihui Sun, Tian Yang, Mengfan Zhang, Chuanbing Han, Peng Xu, Wenqing Wang, Zheng Shan,
• Abstract要約: EDA-Qと呼ばれる量子チップ設計に特化したフルスタックEDAツールを開発した。 EDA-Qは、デバイスマッピングや製造プロセスマッピングといった重要な設計段階を補完しながら、既存の量子EDAツールに存在する機能を組み込んでいる。 統合デザインモードは、異なるチップコンポーネントとのアルゴリズム互換性を保証し、ユーザーに対して単純で適応可能なコマンドインターフェースを提供するために、特別にインタラクティブな処理モードを使用する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.290636426812265
• License:
• Abstract: Electronic Design Automation (EDA) plays a crucial role in classical chip design and significantly influences the development of quantum chip design. However, traditional EDA tools cannot be directly applied to quantum chip design due to vast differences compared to the classical realm. Several EDA products tailored for quantum chip design currently exist, yet they only cover partial stages of the quantum chip design process instead of offering a fully comprehensive solution. Additionally, they often encounter issues such as limited automation, steep learning curves, challenges in integrating with actual fabrication processes, and difficulties in expanding functionality. To address these issues, we developed a full-stack EDA tool specifically for quantum chip design, called EDA-Q. The design workflow incorporates functionalities present in existing quantum EDA tools while supplementing critical design stages such as device mapping and fabrication process mapping, which users expect. EDA-Q utilizes a unique architecture to achieve exceptional scalability and flexibility. The integrated design mode guarantees algorithm compatibility with different chip components, while employing a specialized interactive processing mode to offer users a straightforward and adaptable command interface. Application examples demonstrate that EDA-Q significantly reduces chip design cycles, enhances automation levels, and decreases the time required for manual intervention. Multiple rounds of testing on the designed chip have validated the effectiveness of EDA-Q in practical applications.
• Abstract（参考訳）: 電子設計自動化(EDA)は古典的なチップ設計において重要な役割を担い、量子チップ設計の発展に大きな影響を与えている。 しかし、従来のEDAツールは古典的領域とは大きく異なるため、量子チップ設計に直接適用することはできない。 量子チップ設計に適したいくつかのEDA製品が現存しているが、完全に包括的なソリューションを提供する代わりに、量子チップ設計プロセスの一部のみをカバーする。 さらに、自動化の制限や学習曲線の急激さ、実際の製造プロセスとの統合の課題、機能拡張の難しさといった問題にも遭遇することが多い。 これらの問題に対処するため、我々はEDA-Qと呼ばれる量子チップ設計に特化したフルスタックのEDAツールを開発した。 設計ワークフローには、既存の量子EDAツールに存在する機能と、ユーザが期待するデバイスマッピングや製造プロセスマッピングといった重要な設計段階を補完する機能が含まれている。 EDA-Qはユニークなアーキテクチャを使って、優れたスケーラビリティと柔軟性を実現している。 統合デザインモードは、異なるチップコンポーネントとのアルゴリズム互換性を保証し、ユーザーに対して単純で適応可能なコマンドインターフェースを提供するために、特別にインタラクティブな処理モードを使用する。 アプリケーションの例では、EDA-Qはチップ設計サイクルを著しく削減し、自動化レベルを高め、手作業による介入に必要な時間を短縮する。 設計チップ上での複数ラウンドのテストは、実用的な応用におけるEDA-Qの有効性を検証している。

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