通过量子作业调度降低超导量子处理器的执行延迟
硬件体系结构
2025-05-05 v2 量子物理
摘要
量子计算引起了广泛关注，特别是在嘈杂中等规模量子（NISQ）时代到来之后。量子处理器和云服务在全球范围内日益普及。然而，现有量子处理器上的作业通常是串行执行的，这可能会给处理器带来沉重的工作负载。通常，由于排队时间长，人们必须在公共量子云上等待数小时甚至更长时间才能获得单个量子作业的结果。事实上，随着规模的扩大，串行执行模式的量子比特利用率将进一步降低，导致量子资源的浪费。据我们所知，本文首次提出并形式化了量子作业调度问题（QJSP），并相应地旨在提高量子资源的利用效率。具体而言，我们提出了一种考虑量子作业的电路宽度、测量次数和提交时间的噪声感知量子作业调度器（NAQJS），以减少执行延迟。我们在模拟的 Qiskit 噪声模型以及来自 QuantumCTek 的“晓宏”超导量子处理器上进行了大量实验。数值结果表明，该方法在 QPU 时间和周转时间上均具有有效性。
引用
@article{arxiv.2404.07882,
title = {On Reducing the Execution Latency of Superconducting Quantum Processors via Quantum Job Scheduling},
author = {Wenjie Wu and Yiquan Wang and Ge Yan and Yuming Zhao and Bo Zhang and Junchi Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.07882},
year = {2025}
}