Resource-Efficient Quantum Computing by Breaking Abstractions
Resource-Efficient Quantum Computing by Breaking Abstractions
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通过打破抽象实现资源高效的量子计算
DOI：
10.1109/jproc.2020.2994765
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发表时间：
2020
影响因子：
20.6
通讯作者：
Cross, Andrew W.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shi, Yunong;Gokhale, Pranav;Murali, Prakash;Baker, Jonathan M.;Duckering, Casey;Ding, Yongshan;Brown, Natalie C.;Chamberland, Christopher;Javadi-Abhari, Ali;Cross, Andrew W.
建造一台超越经典计算机计算能力的量子计算机是一项巨大的工程挑战。量子软件优化可以为第一代量子计算 (QC) 应用提供加速途径，从而可能节省数年的工程工作。当前的量子软件堆栈遵循类似于经典计算机堆栈的分层方法，旨在管理复杂性。在这篇综述中，我们指出，通过打破这些层之间的抽象可以实现质量控制系统的更高效率。我们回顾了这方面的几项工作，包括两个打破量子指令集架构（ISA）抽象的硬件感知编译优化和两个打破量子位抽象的纠错/信息处理方案。最后，我们讨论了未来几个可能的方向。
Building a quantum computer that surpasses the computational power of its classical counterpart is a great engineering challenge. Quantum software optimizations can provide an accelerated pathway to the first generation of quantum computing (QC) applications that might save years of engineering effort. Current quantum software stacks follow a layered approach similar to the stack of classical computers, which was designed to manage the complexity. In this review, we point out that greater efficiency of QC systems can be achieved by breaking the abstractions between these layers. We review several works along this line, including two hardware-aware compilation optimizations that break the quantum instruction set architecture (ISA) abstraction and two error-correction/information-processing schemes that break the qubit abstraction. Last, we discuss several possible future directions.
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DOI：
10.1016/j.sysarc.2007.01.007
发表时间：
2007-07
期刊：
J. Syst. Archit.
影响因子：
--
作者：
Mozammel H. A. Khan;M. Perkowski
通讯作者：
Mozammel H. A. Khan;M. Perkowski
影响因子：
2.5
作者：
Blinov, B. B.;Leibfried, D.;Wineland, D. J.
通讯作者：
Wineland, D. J.
DOI：
10.1145/3352460.3358313
发表时间：
2019-09
期刊：
Proceedings of the 52nd Annual IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture
影响因子：
--
作者：
P. Gokhale;Yongshan Ding;T. Propson;Christopher Winkler;N. Leung;Yunong Shi;D. Schuster;H. Hoffmann;F. Chong
通讯作者：
P. Gokhale;Yongshan Ding;T. Propson;Christopher Winkler;N. Leung;Yunong Shi;D. Schuster;H. Hoffmann;F. Chong
超导量子位-qutrit 电路：高效量子门的工具箱
DOI：
--
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
作者：
T. Bækkegaard;L. B. Kristensen;N. Loft;C. K. Andersen;D. Petrosyan;N. Zinner
通讯作者：
N. Zinner
提高图着色三元 Grover 算法的量子预言的复杂性
DOI：
10.1109/ismvl.2011.42
发表时间：
2011
期刊：
2011 41st IEEE International Symposium on Multiple-Valued Logic
影响因子：
--
作者：
Yushi Wang;M. Perkowski
通讯作者：
M. Perkowski