Учёные создали «многопользовательский режим» для квантовых компьютеров

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Оффтопик

Учёные Колумбийского университета разработали новую вычислительную технологию HyperQ, которая впервые позволяет нескольким пользователям одновременно запускать программы на одном квантовом компьютере. Результаты исследования были представлены в июле на 19-м симпозиуме USENIX по проектированию и внедрению операционных систем (OSDI '25).

HyperQ представляет собой технологию виртуализации, разделяющую физическое оборудование квантового компьютера на несколько изолированных квантовых виртуальных машин (qVM). Специальный интеллектуальный планировщик распределяет задачи между этими виртуальными машинами, что позволяет эффективно балансировать рабочие нагрузки.

Автор: Freepik Источник: ru.freepik.com

Традиционно квантовые компьютеры на вентилях поддерживают только однопользовательские операции из-за внутренней взаимосвязанности кубитов. При этом стоимость разработки малогабаритной квантовой вычислительной системы составляет от 10 до 15 миллионов долларов, а расходы на обслуживание превышают миллион долларов в год. Новая технология позволяет значительно повысить эффективность использования этих дорогостоящих ресурсов.

Ключевая инновация HyperQ заключается в решении проблемы «шума» в квантовом сигнале, который может распространяться по всей системе. Технология изолирует каждую квантовую виртуальную машину «буфером» из неактивных кубитов, что предотвращает возникновение шумовых «перекрёстных помех».

В отличие от предыдущих разработок, требовавших специализированных компиляторов и предварительного знания о совместно работающих программах, HyperQ использует концепцию «динамического мультипрограммирования». Это позволяет системе работать с существующими инструментами квантового программирования, что делает её более гибкой и практичной для реального применения.

Исследователи протестировали HyperQ на квантовом компьютере IBM Brisbane с 127 кубитами. Согласно полученным результатам, технология сократила среднее время ожидания пользователя до 40 раз, уменьшив сроки выполнения проектов с нескольких дней до нескольких часов. Кроме того, количество выполняемых квантовых программ увеличилось в десять раз.

В будущем разработчики планируют расширить возможности HyperQ для совместимости с различными архитектурами квантовых вычислений, включая машины других производителей, помимо IBM.

Источник: Live Science

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему люди не высаживались на Луне с 1972 года и когда планируют вернуться

После первых лунных экспедиций продолжение казалось естественным: новые посадки, более долгие поездки по поверхности, возможно, постоянная база. Но за последним стартом с Луны последовали...

От хрущёвок до современных проектов, как менялась высота потолков в квартирах

Высота потолков в жилых домах — это не просто технический параметр, а отражение эпохи, экономических условий и архитектурных идей. Как же менялись стандарты со временем, от...

Обзор Sivga SV021 Pro V2: пожалуй, лучшие из недорогих наушников

Среди недорогих полноразмерных наушников найти что-то реально достойное, на самом деле, титанически сложно. Если что-то хорошо звучит или имеет особые материалы в корпусе — мгновенно...

Как древняя керамика запоминает магнитное поле Земли

От разбитого сосуда часто остаётся лишь горсть черепков. Роспись стирается, надписи отсутствуют, а форма уже не позволяет уверенно определить, когда его изготовили. Но некоторые сведения переживают...

Почему балтийская корюшка пахнет свежими огурцами и куда этот запах исчезает через два часа

Человеческое обоняние улавливает молекулу огуречного альдегида при ничтожной концентрации — от одной десятитысячной доли миллиграмма на кубический метр воздуха. Весной балтийская корюшка...

Что происходит с собакой во время ласки и почему она сама ее просит

Стоит убрать руку, и собака тут же подсовывает под нее голову, придвигается ближе или начинает толкать хозяина носом. Некоторые псы подключают лапу, буквально возвращая человеческую руку обратно...