論文の概要: Lagrange: Operating Italy's First Publicly-Accessible Quantum Computer for Research and Education

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.21695v1
• Date: Thu, 23 Apr 2026 14:03:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-24 14:40:06.57867
• Title: Lagrange: Operating Italy's First Publicly-Accessible Quantum Computer for Research and Education
• Title（参考訳）: イタリア初の研究・教育用量子コンピュータ「Lagrange」
• Authors: Paolo Viviani, Fabrizio Bertone, Giacomo Vitali, Emanuele Dri, Federico Stirano, Giuseppe Caragnano, Francesco Lubrano, Antonino Nespola, Olivier Terzo, Matteo Cocuzza, Bartolomeo Montrucchio, Giovanna Turvani, Gianluca Bertaina, Marco Coisson, Davide Calonico, Fabrizio Pirri, Pietro Asinari,
• Abstract要約: ラグランジュのソフトウェア管理スタックの設計、実装、9ヶ月の運用経験について説明する。 このシステムは、24万あまりの量子ジョブを処理し、1週間以上の実行時間のうち98%以上を処理した。 トリノのPolitecnico di Torinoの学生は、講義と正式な試験の両方でこの機械を定期的に使っている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.1732881629404307
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We describe the design, implementation, and nine-month operational experience of the software management stack for Lagrange, an IQM Spark five-qubit superconducting quantum computer jointly acquired by LINKS Foundation, Politecnico di Torino and the Italian National Institute of Metrological Research (INRiM), and managed by LINKS. Lagrange is, to our knowledge, the first quantum computer in Italy that is fully operational and accessible to students and researchers from multiple institutions under formal service agreements, and to the general public under commercial agreements. When installed in mid-2025, the IQM Spark hardware was delivered by the vendor with authentication only: no billing, project management or fair usage enforcement were provided. We developed a modular middleware layer that filled that gap without modifying any vendor client software, by intercepting API calls through a proxy that enforces project-based budgets, reservation-aware authorisation, and per-user fairness policies. The middleware adopts a plugin architecture that cleanly separates vendor-specific logic from site-specific policies, enabling reuse across different quantum hardware backends and deployment contexts. Since entering production in September 2025, the system has processed over 240,000 quantum jobs totalling more than 1 week of QPU execution time, with greater than 98% uptime. Notably, students at Politecnico di Torino regularly use the machine during both lectures and formal examinations -- a practice we believe to be unique in Europe. We report on the system architecture, the operational lessons learned, and the infrastructure choices that made this deployment possible.
• Abstract（参考訳）: LINKS Foundation, Politecnico di Torino, and the Italian National Institute of Metrological Research (INRiM)が共同で買収し, LINKSが管理するIQM Spark 5ビット超伝導量子コンピュータであるLagrangeのソフトウェア管理スタックの設計,実装,9ヶ月の運用経験について述べる。 ラグランジュは、我々の知る限り、イタリアで最初の量子コンピュータであり、正式なサービス契約の下で複数の機関の学生や研究者、そして商業協定の下で一般大衆に完全に運用され、アクセス可能である。 2025年半ばにインストールされると、IQM Sparkハードウェアはベンダーから認証のみで提供され、請求書、プロジェクト管理、公正使用法が提供されなかった。 私たちは、プロジェクトベースの予算、予約対応の認可、ユーザ毎の公正ポリシーを強制するプロキシを通じてAPI呼び出しをインターセプトすることで、ベンダークライアントソフトウェアを変更することなく、そのギャップを埋めるモジュール型のミドルウェア層を開発しました。 ミドルウェアは、ベンダー固有のロジックをサイト固有のポリシーからきれいに分離するプラグインアーキテクチャを採用し、さまざまな量子ハードウェアバックエンドとデプロイメントコンテキストの再利用を可能にする。 2025年9月の量産開始以来、QPUの実行時間は1週間以上、アップタイムは98%を超え、24万以上の量子ジョブを処理してきた。 トリノのPolitecnico di Torinoの学生は、講義と正式な試験の両方でこのマシンを定期的に使っている。 システムアーキテクチャ、学んだ運用上の教訓、このデプロイメントを可能にしたインフラストラクチャの選択について報告します。

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