IBM a récemment libéré La version 1.0 de son logiciel d’informatique quantique Qiskit marque une étape importante, même si ce n’est pas la première aventure de l’entreprise dans le domaine du matériel ou des logiciels quantiques. IBM travaille depuis de nombreuses années sur des processeurs quantiques, des ordinateurs quantiques à grande échelle et les outils et logiciels de programmation qui les accompagnent.
Qu’est-ce qu’IBM Qiskit ?
Qiskit 1.0 est l’aboutissement de sept années d’aventure d’IBM dans le domaine des logiciels d’informatique quantique, s’appuyant sur les outils initiaux du kit de développement logiciel Qiskit. Il représente une expansion vers un ensemble complet l’informatique quantique pile logicielle, qui comprend des services qui mettent en évidence le rôle actuel des ordinateurs classiques à l’ère quantique et le potentiel de la nouvelle technologie d’IA générative pour aider à la programmation des ordinateurs quantiques.
Jerry Chow, IBM Fellow et directeur des systèmes quantiques et de la technologie d’exécution chez IBM, a souligné lors du briefing de lancement de Qiskit 1.0 que la plate-forme a gagné plus de 600 000 utilisateurs depuis ses débuts en 2017. Initialement créée pour soutenir les premiers développeurs et chercheurs en informatique quantique avec les outils d’IBM d’alors -nouveau processeur 5 qubits, accessible via le cloud, la plateforme connaît une croissance substantielle. Selon Chow, ces utilisateurs « ont exécuté plus de trois mille milliards de circuits sur des ordinateurs IBM Quantum à l’aide de Qiskit. Les chercheurs ont publié près de 2 900 articles de recherche avec Qiskit et les systèmes IBM, et plus de 700 universités à travers le monde ont développé des cours d’informatique quantique à l’aide de Qiskit. Il est devenu le kit de développement de logiciels open source préféré de 69 % des personnes interrogées à l’édition 2023 du Fonds Unitaire. Enquête sur les logiciels open source», comme détaillé dans un article de blog connexe.
Les fonctionnalités incluses dans cette version englobent des capacités fondamentales telles que la création et l’optimisation de circuits quantiques. Cependant, Chow et d’autres représentants d’IBM ont souligné plusieurs avancées clés, telles que :
- Optimisation basée sur l’IA des circuits quantiques pour le matériel, intégrée au service Qiskit Transpiler.
- Modes d’exécution rationalisés pour le service d’exécution Qiskit, qui peuvent être personnalisés pour une exécution efficace des circuits quantiques sur du matériel quantique.
- L’assistant de code Qiskit, exploitant les modèles d’IA générative basés sur Watsonx pour automatiser le développement de code quantique.
- L’outil open source Qiskit Serverless, conçu pour gérer les tâches de calcul intensif centrées sur le quantique sur du matériel quantique et des clusters classiques.
Blake Johnson, chercheur scientifique émérite chez IBM et responsable du moteur quantique, a souligné l’impact de la programmation basée sur l’IA. « Le service de transpilage avec des approches d’instructions IA nous apporte un avantage d’environ 20 à 25 %… en termes de production de circuits avec moins d’instructions totales et moins, en les réalisant en moins de temps, ce qui nous permet d’exécuter les tâches plus rapidement », a-t-il déclaré. .
Chow a également souligné les expériences d’IBM avec des méthodes de transpilation améliorées par l’IA et basées sur l’apprentissage par renforcement. « Cette exploration donne déjà des résultats prometteurs, avec une réduction à la fois du nombre de portes à deux qubits et de la profondeur des circuits sur une variété de circuits de référence », a-t-il expliqué. «Nous mettons ces capacités de transpilation avancées à la disposition de nos utilisateurs Premium avec la version bêta du service Qiskit Transpiler.»
De plus, les capacités Qiskit Serverless arrivent à un moment crucial, alors que les simulations quantiques continuent de s’exécuter sur des ordinateurs classiques, et que les ordinateurs quantiques sont parfois associés à des superordinateurs classiques pour des performances améliorées.
En tant que principale boîte à outils logicielle d’informatique quantique d’IBM, Qiskit doit exceller dans plusieurs domaines. « Il doit tirer parti du calcul classique et quantique avancé », a fait remarquer Chow. « Il doit également être capable d’optimiser un problème pour une exécution efficace sur un système quantique, puis d’exécuter réellement les circuits quantiques sur les systèmes réels réels. Nous avons développé un grand nombre de ces outils au cours des dernières années et maintenant, ils sont vraiment réunis pour constituer cette pile logicielle Qiskit beaucoup plus vaste.
Crédit image en vedette : Denny Müller/Unsplash
