ここ数週間で、Pasqal の Pulser Studio ノーコード開発プラットフォーム、IBM の 127 量子ビット Sherbrooke プロセッサ、Cirq バージョン 1.1.0 の新しいリリースなど、いくつかの興味深い新製品がリリースされた。
●Pasqal
Pasqal の Pulser は、中性原子量子コンピューティングのためのレジスタやパルスシーケンスを、コーディング知識なしで、グラフィカルなインターフェースで作成できるプラットフォームである。ユーザーは5つの要素に基づいて量子プログラムを組み立てることができる。原子、レジスタ、パルス、チャネルおよび測定。ベータ版リリースにサインアップすれば、企業やアカデミックなユーザーは、オープンかつ無償で使用でき、小規模なシステムをシミュレートするためのエミュレーターが組み込まれている。目的は、エンドユーザーがプロセッサをより簡単かつ迅速にプログラム可能にすると同時に、プログラムがどのように機能するかについての洞察を深めることを支援すること。
今年後半には、このソフトウェアをクラウドコンピューティングプラットフォームに統合し、実際の量子プロセッサで使用できるようにするとともに、機能を追加するためのアップデートを行う予定になっている。Pulser Studioの詳細は、新しいリリース 、Webページ 、およびベータ版のユーザー登録ページ で確認できる。
[ Pulser Studio Screen Shot. Click on the picture to view the video. Credit: Pasqal ]
●IBM
年末年始を前にして、IBM は127 量子ビット の IBM_Sherbrookeプロセッサをラインアップした。これは同社のこれまでで最高性能のシステムである。Sherbrooke は、昨年発表された Eagleプロセッサファミリーの一部で、Eagle r3 として知られる3番目のイテレーションである。同社最初の 127量子ビットプロセッサは IBM_Washington と呼ばれ、Eagle r1と表記されている。量子ビット数は同じであるが、Sherbrooke は、より質の高い結果を提供するために、確率的エラーキャンセル (PEC) やゼロノイズ外挿 (ZNE) など、エラー軽減のために最適化されている。
まず顕著な違いは、Qubit Qualityのページで示されているように、T1 コヒーレンス時間が Washington の約95マイクロ秒から Sherbrookeの312マイクロ秒に改善されたことである。T2時間も 97マイクロ秒から 177マイクロ秒に改善された。また、シングルゲートフィデリティ、2量子ビット・ゲートフィデリティ、リードアウト、CLOPSの各指標でも改善が見られた。
IBM は、このデバイスを使用してキャリブレーション戦略も変更してきた。以前は、エラー率を最小化するように校正ルーチンを設計していたが、安定性が犠牲になっていた。このデバイスでは、測定リークの低減、ゲートの安定性、ゲート速度の均一性を重視するように変更されている。これにより、ドリフトを排除し、再校正が必要となるまでの時間を延長することできる。注目点としては、この新しい校正方法は、必ずしも最良の量子ヴォリュームを提供するとは限らないが、安定性の向上により望ましいのかもしれない点だろう。
この変更に伴い、IBMはこれまで使用していたCNOT 2量子ビットゲートに代わり、ECR（Echoed Cross Resonance）ゲートと呼ばれる別の2量子ビットネイティブゲートを実装しました。Qiskit トランスパイラは、既存のQiskitプログラムをコンパイルするように更新されているが、このゲートを使用したいプログラマのために Qiskit で直接使用できるようにもなった。
Sherbrookeのトポロジーに関して。2量子ビットのECRゲートは双方向ではなく、一方向であることに注意（下の接続矢印で示すように）。トランスパイルはこれを知っており、プログラムをコンパイルする際に物理的な量子ビットを割り当てる際にこれを調整する。IBMはこのプロセッサに関する新しいブログを投稿している。また、Qubit Quality ページ では比較リストを更新している。
[ Topology of the IBM_Sherbrooke (Eagle r3) Processor. Credit: IBM ]
Googleは、オープンソースの量子プログラミングフレームワーク Cirq v1.1.0をリリースした。この Cirq のリリースは、回路構築、パラメータ解決などの主要なワークフローの追跡と性能向上に重点を置いたもの。また、このリリースで、量子ビットルーティングのための新しいトランスフォーマーフレームワークを追加し、Cambridge Quantum Computing（現Quantinuum）等の研究者が独自に開発した量子ビットルーティング・アルゴリズム（arXiv:1902.08091 で記述）の効率的な実装を提供している。このリリースの変更点に関する追加情報は、こちらのCirq v1.1.0 GitHubページ で入手できる。
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原記事（Quantum Computing Report）
https://quantumcomputingreport.com/