RosneT:用于核外量子计算模拟的块张量代数库
量子物理
2022-01-19 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
随着更强大的量子计算机的出现,对更大规模量子模拟的需求也随之增长。由于所需资源随目标系统规模呈指数增长,张量网络成为一种以张量分解表示量子态的最优框架。随着张量网络规模的扩大,中间张量的大小也随之增加,需要高性能计算工具来操控它们。中等规模电路的模拟无法装入本地内存,而用于分布式张量缩并的解决方案十分匮乏。在本工作中,我们提出 RosneT,一个用于分布式、核外块张量代数的库。我们使用 PyCOMPSs 编程模型将张量操作转化为由 COMPSs 运行时管理的任务集合,面向现有及即将到来的百亿亿次超级计算机上的执行。我们报告了验证该方法的结果,在高达 53 个量子比特的量子电路模拟中展现出良好的可扩展性。
引用
@article{arxiv.2201.06620,
title = {RosneT: A Block Tensor Algebra Library for Out-of-Core Quantum Computing Simulation},
author = {Sergio Sánchez-Ramírez and Javier Conejero and Francesc Lordan and Anna Queralt and Toni Cortes and Rosa M Badia and Artur Garcia-Saez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.06620},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 13 figures