Towards Hybrid Classical-Quantum Computation Structures in Wirelessly-Networked Systems
Towards Hybrid Classical-Quantum Computation Structures in Wirelessly-Networked Systems
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无线网络系统中的混合经典量子计算结构
DOI：
10.1145/3422604.3425924
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Jamieson, K.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kim, M.;Venturelli, D.;Jamieson, K.
随着当今无线网络中流量负载的空前增长，设计挑战从无线网络本身转移到无线网络背后的计算支持。在这种情况下，人们对量子计算方法产生了新的兴趣，因为它们有可能大大加快处理速度，从而提高网络吞吐量。然而，由于退相干和噪声的物理现象，今天实际存在的量子硬件比基于硅的硬件更容易受到计算错误的影响。本文探讨了两种类型的计算之间的边界-经典量子混合处理优化问题的无线系统-设想如何无线可以同时利用这两种方法的好处。我们探讨了一个混合系统的可行性与一个真实的硬件原型，使用当今最先进的实验技术之一，反向量子退火。5G新无线电路线图中设想的低延迟大型MIMO系统的初步结果令人鼓舞，在处理时间方面显示出比之前公布的结果高出约2- 10倍的性能。
With unprecedented increases in traffic load in today's wireless networks, design challenges shift from the wireless network itself to the computational support behind the wireless network. In this vein, there is new interest in quantum-compute approaches because of their potential to substantially speed up processing, and so improve network throughput. However, quantum hardware that actually exists today is much more susceptible to computational errors than silicon-based hardware, due to the physical phenomena of decoherence and noise. This paper explores the boundary between the two types of computation---classical-quantum hybrid processing for optimization problems in wireless systems---envisioning how wireless can simultaneously leverage the benefit of both approaches. We explore the feasibility of a hybrid system with a real hardware prototype using one of the most advanced experimentally available techniques today, reverse quantum annealing. Preliminary results on a low-latency, large MIMO system envisioned in the 5G New Radio roadmap are encouraging, showing approximately 2-10x better performance in terms of processing time than prior published results.
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DOI：
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
作者：
Zoe Gonzalez Izquierdo;S. Grabbe;Stuart Hadfield;Jeffrey Marshall;Zhihui Wang;E. Rieffel
通讯作者：
E. Rieffel
影响因子：
6.4
作者：
Preskill, John
通讯作者：
Preskill, John
影响因子：
2.2
作者：
G. Rosenberg;Mohammadreza Vazifeh;Brad D. Woods;E. Haber
通讯作者：
G. Rosenberg;Mohammadreza Vazifeh;Brad D. Woods;E. Haber
减少二次无约束二元优化问题的规模和难度的逻辑和不等式含义
影响因子：
6.4
作者：
F. Glover;Mark W. Lewis;G. Kochenberger
通讯作者：
G. Kochenberger
利用量子退火在集中式无线接入网络中进行大型 MIMO 处理
DOI：
10.1145/3341302.3342072
发表时间：
2019
期刊：
The 31st ACM Special Interest Group on Data Communication (SIGCOMM
影响因子：
--
作者：
Kim, Minsung;Venturelli, Davide;Jamieson, Kyle
通讯作者：
Jamieson, Kyle