Rivoluzione nel calcolo quantistico: i ricercatori padroneggiano nuove strategie di assegnazione

Forschung zur Optimierung verteilter Quantencomputing-Algorithmen in München: Effiziente Zuweisung von Qubits minimiert Kommunikationskosten.
La ricerca sull'ottimizzazione degli algoritmi di calcolo quantistico distribuito a Monaco: l'assegnazione efficiente dei qubit riduce al minimo i costi di comunicazione.
NAG Redaktion
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Den Haag, Niederlande - Il calcolo quantistico ha il potenziale per cambiare fondamentalmente il mondo come lo conosciamo. Ma mentre questo approccio innovativo all'elaborazione delle informazioni suscita grandi speranze, ci sono anche notevoli sfide che devono essere padroneggiate. Ricercatori di istituto per l'informatica presso la LMU Monaco hanno funzionato per la tecnologia che funziona davvero: il software che ha distribuito il supporto informatico quantistico.

Nella ricerca attuale, un chiaro focus è posto sull'allocazione efficiente dei qubit tramite una rete di processori. I risultati mostrano che sono stati sviluppati algoritmi innovativi che consentono i costi di comunicazione tra i processori, tenendo d'occhio la struttura dei circuiti e i cambiamenti nella connettività della rete. Questo calcolo quantistico distribuito mira a collegare diversi computer quantistici più piccoli per risolvere problemi complessi, che è particolarmente importante nei periodi di crescente esigenze sulla potenza di calcolo e sull'elaborazione dei dati.

sfide nel calcolo quantistico

L'ottimizzazione delle strategie di allocazione per i qubit è quindi di fondamentale importanza al fine di ridurre al minimo il consumo di risorse basate su quanturi e ridurre i costi di comunicazione. Diversi approcci di ricerca, tra cui algoritmi evolutivi e il processo di raffreddamento simulato, offrono soluzioni promettenti. Gli studi dimostrano che questi nuovi algoritmi possono ottenere un risparmio significativo nei costi di comunicazione rispetto ai metodi tradizionali, con un tasso di riduzione dal 13 % al 70 %.

ottimizzazione dei circuiti quantistici

Natura , viene utilizzato un ottimizzatore a due livelli per ridurre al minimo i requisiti di comunicazione di un grande circuito meccanico quantico monolitico. Questa metodologia smonta il circuito: al primo livello, i qubit sono divisi in partizioni quasi bilanciate, mentre il secondo livello mira a ottimizzare le teletrasportazioni richieste.

Un esempio da questo metodo ha mostrato la distribuzione di un circuito con sei qubit e 27 obiettivi: i risultati del primo livello includevano 13 obiettivi non locali e 26 requisiti di comunicazione. Con l'approccio mirato, i ricercatori sono stati in grado di ridurre il numero totale di teletrasportazioni necessarie a 14, che sottolinea i benefici pratici di tali strategie.

Il futuro del calcolo quantistico distribuito

mostra che l'organizzazione olandese per la ricerca scientifica (TNO) mostra che DQC combina che DQC combina vari dispositivi. Ciò non solo offre opportunità per migliorare la potenza di calcolo, ma consente anche calcoli sicuri in cui i dati possono essere analizzati insieme senza divulgazione.

Si può vedere che gli sviluppi nell'area del calcolo quantistico distribuito sono promettenti, ma devono comunque superare alcuni ostacoli prima che possano essere utilizzati su larga scala nella pratica. In un mondo che dipende sempre più dai dati guidati, la ricerca in questo settore è di fondamentale importanza per accompagnare i prossimi passi verso una tecnologia rivoluzionaria.

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La ricerca sull'ottimizzazione degli algoritmi di calcolo quantistico distribuito a Monaco: l'assegnazione efficiente dei qubit riduce al minimo i costi di comunicazione.

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