Se lanzó el primer sistema operativo cuántico nacional, Origin Sinan: la eficiencia operativa de las computadoras cuánticas se ha mejorado varias veces
Departamento editorial de Machine Heart
El 8 de febrero, el primer sistema operativo de computadora cuántica de China, "Mingyuan Sinan", fue lanzado oficialmente en Hefei, Anhui. El sistema fue desarrollado de forma independiente por Hefei Origin Quantum Computing Technology Co., Ltd. Puede realizar nuevas funciones como la gestión sistemática de recursos cuánticos, la ejecución paralela de tareas de computación cuántica y la calibración automática de chips cuánticos, lo que ayuda a que las computadoras cuánticas funcionen de manera eficiente y estable. .
En comparación con las computadoras clásicas, las computadoras cuánticas tienen ventajas inherentes para resolver muchos problemas y, por lo tanto, se han convertido en una pista a la que los principales gigantes tecnológicos están prestando atención. Sin embargo, al igual que las computadoras clásicas, las capacidades informáticas disruptivas de las computadoras cuánticas son inseparables del desarrollo de hardware y software. Los servicios de software básicos representados por los sistemas operativos afectan directamente el rendimiento de las computadoras cuánticas.
Sin embargo, los sistemas operativos de computadoras cuánticas existentes todavía tienen algunas deficiencias, como la falta general de gestión de recursos cuánticos, el procesamiento paralelo de múltiples tareas de computación cuántica y la calibración automática de chips cuánticos (como el Deltaflow británico. OS (computadora cuántica), el sistema operativo de computadora cuántica ParityOS de Austria, etc.). OS y el sistema operativo de computadora cuántica ParityOS de Austria).
En términos de gestión de recursos cuánticos, los sistemas operativos existentes no pueden asignar ni gestionar eficazmente recursos qubit. Solo pueden permitir que las computadoras cuánticas procesen una determinada tarea dentro de un determinado período de tiempo, incluso si la tarea no lo requiere. el uso de todos los recursos qubits. Por lo tanto, si se pueden procesar múltiples tareas de computación cuántica en paralelo, la eficiencia de utilización aritmética de las computadoras cuánticas se puede mejorar enormemente.
Además, debido a la fragilidad e inestabilidad de los sistemas cuánticos, los chips cuánticos deben recibir mantenimiento y calibrarse después de funcionar durante un período de tiempo para garantizar la fiabilidad de los resultados operativos. Sin embargo, los sistemas operativos de computadoras cuánticas existentes no implican calibración automática y requieren depuración y calibración manual de chips, lo que consume mucho tiempo y afecta la estabilidad a largo plazo del funcionamiento de las computadoras cuánticas.
La existencia de estos problemas dificulta la utilización eficaz de los escasos recursos de computación cuántica actualmente escasos.
Zhongnan ha realizado varias mejoras para abordar estos puntos débiles, que pueden mejorar exponencialmente la eficiencia operativa de las computadoras cuánticas existentes y mejorar efectivamente la utilización general de los chips cuánticos.
Guo Guangcan, académico de la Academia de Ciencias de China y director del Laboratorio Clave de Información Cuántica de la Academia de Ciencias de China, dijo: "Si se compara el chip cuántico con el corazón humano, el chip cuántico El sistema operativo de la computadora es equivalente al cerebro humano, y el software de aplicación cuántica es de carne y hueso".
Además, la exitosa investigación y desarrollo de "Origin Sinan" también marca las capacidades nacionales de investigación y desarrollo de software. han alcanzado el nivel avanzado internacional. La arquitectura de los sistemas de software cuánticos nacionales está mejorando cada vez más, lo que es de gran importancia para promover la controlabilidad independiente de las tecnologías centrales de computación cuántica, cultivar hábitos de uso de los usuarios y el proceso práctico de las computadoras cuánticas.
El primer sistema operativo de computadora cuántica nacional: "Sinan Benming"
Como el primer sistema operativo de computadora cuántica de China, el lanzamiento de "Sinan Benming" ha despertado preocupación en el mundo académico y la industria. en.
Específicamente, las características de Benqiang Sinan incluyen:
Gestión eficiente de recursos + calibración automática, que respalda el funcionamiento eficiente y estable de computadoras cuánticas.
Investigación y desarrollo; Los modos de aplicación se pueden cambiar libremente para satisfacer las diversas necesidades de los usuarios.
Compatible con una variedad de sistemas de computación cuántica para crear un sistema operativo de computadora cuántica universal.
En primer lugar, Origin Sinan resuelve los defectos funcionales de los productos existentes, como la incapacidad de gestionar recursos cuánticos, la incapacidad de procesar múltiples tareas de computación cuántica en paralelo y la incapacidad de calibrar automáticamente chips cuánticos. Además de tener las funciones básicas de un sistema operativo clásico, también ofrece soluciones para la utilización eficiente de los recursos informáticos cuánticos.
Para estas tareas y problemas, la función de gestión de recursos cuánticos de Origin Sinan no solo admite la computación paralela y la programación de múltiples tareas cuánticas, sino que también admite la optimización de la calibración continua e ininterrumpida de las computadoras cuánticas. Entre ellos, este último puede controlar eficazmente las fluctuaciones de rendimiento de las computadoras cuánticas debido a las características físicas cuánticas, asegurando que las computadoras cuánticas tengan un rendimiento óptimo al realizar tareas.
En segundo lugar, las computadoras cuánticas se utilizan principalmente para investigación científica y aplicaciones comerciales. Las necesidades específicas de las dos son diferentes, por lo que los tipos de computadoras cuánticas utilizadas también son diferentes.
Basado en las características y necesidades de los usuarios de diferentes tipos de computadoras cuánticas, Origin Sinan proporciona compatibilidad gratuita entre el modo de aplicación y el modo de I+D. Esto no solo permite a los usuarios comerciales desarrollar computadoras cuánticas que cumplan con escenarios de aplicaciones específicos, sino que también desarrolla computadoras cuánticas más potentes. Computadoras para usuarios de investigación científica. Las computadoras brindan servicios.
El modo I+D permite a los usuarios controlar directamente computadoras todo en uno y equipos relacionados basados en el sistema operativo de la computadora cuántica, y depurar y optimizar los indicadores de rendimiento de los chips cuánticos que el modo de aplicación permite a los usuarios ejecutar; Programas cuánticos codificados basados en el sistema operativo de la computadora cuántica.
Además, según el estado de desarrollo actual de los sistemas de hardware de computación cuántica que aún no han logrado la integración tecnológica, el código fuente de Sinan puede admitir una variedad de sistemas de computación cuántica y puede conectarse a computadoras cuánticas con alta Estaciones de trabajo de alto rendimiento. Múltiples núcleos de procesador cuántico, incluidos procesadores cuánticos superconductores, procesadores cuánticos de semiconductores, procesadores cuánticos con trampa de iones o procesadores cuánticos híbridos. Los usuarios solo necesitan acceder al servidor clásico implementado por el administrador a través de una contraseña para utilizar todas las funciones.
Intrinsic está diseñado para acortar el tiempo necesario para poner en funcionamiento nuevos ordenadores cuánticos, al tiempo que admite servicios gestionados para computación cuántica distribuida y dispositivos de almacenamiento cuántico integrados. Con base en las funciones anteriores, los usuarios solo necesitan concentrarse en el diseño y desarrollo del programa sin perder tiempo en comprender los principios operativos detrás de la computación cuántica. Guo Guangcan dijo que según las pruebas de los investigadores, el sistema operativo intrínseco de la computadora cuántica Sinan puede aumentar varias veces la eficiencia operativa de las computadoras cuánticas existentes.
Benchmark Quantum
Benchmark Sinan es desarrollado de forma independiente por Hefei Benchmark Quantum Computing Technology Co., Ltd. Origin Quantum se estableció en septiembre de 2017. La tecnología del equipo se originó en el Laboratorio Clave de Información Cuántica de la Academia de Ciencias de China. El fundador y científico jefe es Guo Guoping, profesor de la Facultad de Física de la Universidad de Ciencia y Tecnología de. China y subdirector del Laboratorio Clave de Información Cuántica de la Academia de Ciencias de China. Cofundador y científico. El consultor es Guo Guangcan, académico de la Academia de Ciencias de China y director del Laboratorio Clave de Información Cuántica de la Academia China. de Ciencias. La empresa toma como núcleo la investigación y el desarrollo, la promoción y la aplicación de computadoras cuánticas, enfocándose en el desarrollo de computación cuántica de pila completa y diversos productos de software y hardware.
En los últimos años, Origin Quantum Company ha desarrollado productos como la máquina todo en uno de control y medición cuántica, la computadora cuántica "Wuyuan" y ha lanzado una plataforma en la nube de computación cuántica superconductora de 6 bits.
Actualmente, "Original Sinan" se ha utilizado en los productos de Origin Quantum Company. La aplicación de reconocimiento de imágenes cuánticas desarrollada por el equipo de I+D de Origin Quantum utilizando el modelo de red neuronal convolucional cuántica puede convertir la tarea de reconocimiento de imágenes en múltiples líneas cuánticas, que se ponen en cola para su ejecución después de codificar los datos del estado cuántico. A través de la gestión de programación unificada de Sinan, estas filas cuánticas se pueden ejecutar en paralelo en un solo chip cuántico, lo que no solo acorta en gran medida el tiempo de ejecución de toda la fila cuántica, sino que también mejora efectivamente la utilización general del chip cuántico, lo que hace que la actual sea limitada. Recursos de computación cuántica más eficientes. Maximizar la utilización.
El Instituto Quantum del Instituto declaró que en el futuro, el equipo de Origin Quantum se basará en el Origin Quantum Computer Cluster con derechos de propiedad intelectual completamente independientes, el sistema operativo de computadora Origin Sinan Quantum, el Origin Quantum La plataforma en la nube, así como el rico software y aplicaciones cuánticos, crean un ecosistema de servicios de computación cuántica completo y abierto y trabajan con muchas empresas en la cadena de la industria de la computación cuántica para promover conjuntamente la realización de aplicaciones de computación cuántica y promover el desarrollo de la humanidad.
Enlace de referencia:
/2021-02/08/c_1127082245.htm.