Разработка квантовых приложений станет быстрее

Квантовые вычисления – обширная область, в которой работают как лидеры мирового рынка IT – Google, Intel, IBM, - так и начинающие стратапы, а также группы учёных. Частично их разработки через облачные сервисы могут быть доступны и широким массам.

Однако существенные различия в архитектуре компьютеров, используемых для разработки квантовых приложений, создают сложности в обмене знаниями и тем самым замедляют прогресс в этой области. Разработчики поставили перед собой задачу создать такой набор инструментов, который даст возможность выполнять квантовые алгоритмы на большинстве компьютеров без необходимости вносить изменения в исходный код. Многие исследователи предлагали свои решения данной задачи. Одним из самых успешных стала открытая библиотека PennyLane, которая была создана  при поддержке Amazon и квантового стартапа Xanadu.

Группа исследователей из НИТУ «МИСИС» и Российского квантового центра дополнили библиотеку PennyLane программным пакетом, который включает реализацию различных квантовых операций и известных квантовых алгоритмов. Они создали пакет инструментов, необходимых для реализации квантового алгоритма Шора, позволяющего быстро подобрать ключ к данным, зашифрованным при помощи алгоритма RSA.

В ходе работ учёные провели тщательный анализ операций, требуемых для выполнения алгоритма Шора и многих других программ, и реализовали их на базе инструментов из PennyLane. Исследователи также создали набор алгоритмов, которые дают возможность рассчитать число кубитов и других ресурсов, необходимых для вычислений на реальном квантовом процессоре.

Благодаря этой работе, станет возможным быстрее проверять различные вариации алгоритма Шора на разных квантовых компьютерах, а также создавать иные алгоритмы с подобными логическими операциями.

По материалам misis.ru