Lunes, Octubre 25, 2021

Computación cuántica de Cambridge, toma la ruta del código abierto

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La IA ha avanzado de forma espectacular en la última década. Es capaz de resolver clases de problemas (reconocimiento facial, traducción automática, vehículos autónomos y otros) que no fueron adecuadamente manejados por los métodos tradicionales. Pero hay muchos problemas importantes que no pueden abordarse con enfoques tradicionales o de inteligencia artificial, ya sea dentro de un período de tiempo razonable o, posiblemente, en absoluto. Algunos de estos problemas pueden atacarse con Computación Cuántica cuando esa tecnología surja de la investigación y esté más disponible.

¿Qué es la Computación Cuántica?

La Computación Cuántica presenta un enfoque radicalmente diferente. En lugar de calcular los valores deseados intermedios y finales, se configura una computadora cuántica para representar un estado de problema. Luego, utilizando efectos de la mecánica cuántica como la superposición y el entrelazamiento, los circuitos cuánticos suprimen los caminos incorrectos y se asientan muy rápidamente en la respuesta correcta. Si eso le suena a magia negra, no está solo. Mira esta imagen de la bestia cuántica de Honeywell; parece ciencia ficción!

La computación cuántica ya se está aplicando a varias áreas problemáticas desafiantes. Cambridge Quantum Computing (CQC) ha estado trabajando con el modelado químico y farmacéutico, que tiene un espacio de soluciones enorme e inmanejable. Se necesitaría más que la edad del universo para analizar completamente estos problemas con métodos tradicionales, pero se vuelven manejables con el análisis cuántico. El aprendizaje automático, las finanzas y la ciberseguridad son otras áreas prometedoras.

La computación cuántica es todavía un campo nuevo, con muchas tecnologías de implementación potenciales. Se están explorando al menos 20 arquitecturas cuánticas tremendamente diferentes, utilizando elementos como superconductores, iones atrapados y fotónicos. Todos estos modelos exhiben efectos cuánticos que se pueden adaptar a implementaciones de computadoras cuánticas. Obviamente, estas tecnologías tan diferentes requieren interfaces muy diferentes para configurarlas y “programarlas”. Eso presenta desafíos importantes, especialmente si desea cambiar su programa cuántico a una plataforma diferente.

CQC, que se está fusionando con Honeywell Quantum Solutions, ha desarrollado un "compilador cuántico" llamado TKET. TKET acepta un lenguaje de especificación de alto nivel, lo compila en una forma intermedia que se puede optimizar y luego asigna el resultado a la arquitectura de destino deseada.

TKET tiene varias ventajas sobre otras implementaciones de compiladores cuánticos:

  • TKET realiza una amplia optimización del modelo cuántico tanto en el nivel lógico como en el nivel de implementación del nodo cuántico físico
  • Como resultado de la optimización y otros factores, el rendimiento varía de 1 a 3 órdenes de magnitud mejor que los otros compiladores cuánticos líderes.
  • TKET admite 9 arquitecturas cuánticas diferentes, frente a 3-5 para sus competidores

El Dr. Ross Duncan, director de Quantum Software, dice que quieren que esto beneficie a toda la comunidad. “Los desarrolladores pueden usar TKET para cualquier problema en el que estén trabajando. Pueden concentrarse en su propia aplicación, en lugar de preocuparse por la idiosincrasia de su hardware en particular ".

Tomando la ruta del código abierto

A principios de este año, Cambridge Quantum abrió TKET al "acceso abierto", otorgando licencias de uso a cualquier persona sin dejar de conservar la propiedad y la licencia total del software. Esta semana, CQC completó un proceso de un año para abrir completamente el paquete. Duncan espera que esto "permita la democratización de la comunidad cuántica".

Ya ha habido más de 100.000 descargas del paquete desde el lanzamiento de acceso abierto el invierno pasado. CQC espera que el impulso, junto con el amplio conjunto de funciones de TKET y la disponibilidad de código abierto, ayuden a TKET a convertirse en una lengua franca para la comunidad de la computación cuántica.

Conclusiones

La computación cuántica es una nueva y emocionante frontera. La tecnología tiene el potencial de cambiar la faz de la industria y más. No estamos ni cerca de una fase de producción, pero los principales actores están haciendo grandes avances en la investigación y la implementación. CQC tiene la intención de ser líder en el espacio.

 

Fuente: forbes.com | somoslibres

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