Hybridlane：面向混合连续-离散变量量子计算的软件开发套件

混合量子计算系统将离散变量qubit与连续变量qumode相结合，为量子模拟、纠错和探测应用提供了前景。然而，现有的量子软件框架缺乏对混合电路的表达式和操作的本地支持，迫使开发人员使用碎片化的工具链或依赖仿真耦合的表示，从而限制了可扩展性。我们 presented Hybridlane，一个开源软件开发套件，为混合连续-离散变量量子计算提供统一的前端。Hybridlane引入了自动线缆类型推断，以无需手动注释的方式区分qubit与qumode，实现对电路正确性的编译时验证。通过将门语义与矩阵表示分离，Hybridlane能够以最小的内存消耗描述广阔且深入的电路，而无需仿真。该框架实现了遵循已建立指令集架构的综合混合门和分解库，同时与PennyLane的广泛qubit算法库兼容。此外，它支持多个后端，包括基于Bosonic Qiskit的经典仿真以及面向Sandia国家实验室QSCOUT离子阱的硬件编译。我们通过玻色量子相位估计和离子阱校准工作流程展示了Hybridlane的能力。