Services d'informatique quantique

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Disponibilité : 2024

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Informatique quantique à Calcul Québec

MonarQ est un ordinateur quantique supraconducteur à 24 qubits dévelopé à Montréal par Anyon Systems et situé à l'École de technologie supérieure. L'acquisition de MonarQ est rendu possible grâce au soutien du Ministère de l'Économie, de l'Innovation et de l'Énergie du Québec (MEIE). Le nom MonarQ est inspiré par la forme du circuit de qubits sur le processeur quantique et du papillon monarque qui est l'un des plus gros papillons qui migrent au Québec chaque année.

L'ordinateur quantique prend avantage des propriétés propres aux particules quantiques appelées qubits. Vu la nature quantique des qubits, un ordinateur quantique peut résoudre des problèmes complexes qui prendraient trop de ressources ou de temps sur un ordinateur classique. Dans le processeur de MonarQ, l'état des qubits individuels et l'intrication quantique de multiples qubits est manipulé par des impulsions lumineuses. La direction et la phase des impulsions lumineuses correspondent à des portes logiques quantiques. Un algorithme ou circuit quantique est composé d'une série de portes logiques servant à résoudre un problème en partie ou en entier. Les portes logiques quantiques du processeur de MonarQ sont appelées par le biais des bibliothèques logicielles Snowflurry, écrit en Julia, et CirQ, écrit en Python. Les circuits quantiques font généralement partie d'un logiciel classique écrit en Julia ou Python et la soumission de tâches à MonarQ sera donc gérée par l'entremise du logiciel classique. Les bibliothéques Snowflurry et CirQ incluent un simulateur qui imite la performance et les résultats obtenus sur un ordinateur quantique tel que MonarQ et peuvent être utilisées sur toutes les grappes de l'Alliance.

Comment démarrer avec MonarQ

Des détails seront fournis lorsqu'une connexion à MonarQ sera disponible

Simulateur d'un ordinateur quantique avec Snowflurry

Le simulateur d'ordinateur quantique avec Snowflurry est accessible sur tous les grappes de l'Alliance. Le langage de programmation Julia doit être chargé avant d'avoir accès à Snowflurry avec la commande:

[name@server ~]$ module load julia

Ensuite, l'interface de programmation Julia est appelée et la bibliothèque quantique de Snowflurry chargée (environ 5-10 minutes) avec les commandes

[name@server ~]$ julia
julia> import Pkg
julia> Pkg.add(url="https://github.com/SnowflurrySDK/Snowflurry.jl", rev="main")
julia> Pkg.add(url="https://github.com/SnowflurrySDK/SnowflurryPlots.jl", rev="main")
julia> using Snowflurry

La liste des portes logiques quantiques et des commandes Snowflurry sont décrites dans la documentation de Snowflurry. Le simulateur quantique de Snowflurry est appelé avec la commande simulate.

Simulateur d'ordinateur quantique - Cirq/Python

Le simulateur d'ordinateur quantique Cirq est accessible sur tous les grappes de l'Alliance. Le langage de programmation Python doit être chargé avant d'avoir accès à Cirq avec la commande:

[name@server ~]$ module load python

Ensuite, la bibliothèque quantique Cirq est chargée (environ 5-10 minutes) avec les commandes

|lang=bash}}</includeonly>

[name@server ~]$ python -m pip install cirq

La liste des portes logiques quantiques et des commandes Cirq sont décrites dans la documentation de Cirq.