45 量子比特量子线路的 0.5 PB 模拟
量子物理
2017-11-21 v2 分布式、并行与集群计算
新兴技术
摘要
近期的量子计算机将很快达到即使采用最强大的超级计算机也难以直接模拟的规模。然而，使用经典计算机模拟这些早期设备对于校准、验证和基准测试至关重要。为了充分利用具有多核和众核处理器的系统的全部潜力，我们使用了计算核的自动代码生成和优化，这也实现了性能可移植性。我们将调度算法应用于量子霸权线路，以减少所需的通信，并在 Cori II 超级计算机上使用 8,192 个节点和 0.5 PB 内存模拟了一个 45 量子比特的线路。据我们所知，这构成了迄今为止最大规模的量子线路模拟。我们高度调优的核与降低的通信需求相结合，使得在各个规模上的求解时间比现有最先进的模拟提高了不止一个数量级。
引用
@article{arxiv.1704.01127,
title = {0.5 Petabyte Simulation of a 45-Qubit Quantum Circuit},
author = {Thomas Häner and Damian S. Steiger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.01127},
year = {2017}
}