Intel Quantum SDK 1.0 çıktı: Neler sunuyor?

Özelleştirilebilir bir geliştirme ortamı sunuyor
Gelecekteki kuantum bilgisayarlara hazırlık
Intel Quantum SDK 1.0 yayınlandı
Intel kuantum ekosistemi nasıl kuruyor?
Intel Developer’s Cloud'dan indirilebilir
Yorumlar

Erkan Calp

Teknoloji Editörü

Intel, kuantum yazılım geliştirme kitini yayınladı — Özelleştirilebilir ve genişletilebilir olan **Intel Quantum SDK**, Intel yazılımları ve donanımlarının ortak tasarımını mümkün kılıyor. SDK, Intel'in Horse Ridge II kontrol yongası ve bu yıl piyasaya sürülecek olan Intel'in **kuantum spin kübit yongası** da dahil olmak üzere Intel'in kuantum donanımlarıyla da arayüz oluşturabilen, simülasyonda tam bir **kuantum bilgisayarı**.

Özelleştirilebilir bir geliştirme ortamı sunuyor

Geliştiricilerin simülasyonda kuantum algoritmaları programlamasına da olanak tanıyan Intel Quantum SDK, endüstri standardı düşük seviyeli sanal makine (LLVM) derleyici araç zinciri kullanılarak C++ dilinde yazılmış sezgisel bir programlama arayüzü sunuyor.

Gelecekteki kuantum bilgisayarlara hazırlık

Intel Laboratuvarları Kuantum Uygulamaları ve Mimarisi Direktörü Anne Matsuura; "Intel Quantum SDK, gelecekteki büyük ölçekli ticari kuantum bilgisayarlara hazırlanmalarında programcılara yardımcı oluyor. Geliştiricilerin simülasyonda kuantum algoritmalarını ve uygulamalarını nasıl oluşturacaklarını öğrenmelerine yardımcı olmanın yanı sıra, uygulamaların geliştirilmesini hızlandıracak bir geliştirici topluluğu oluşturarak endüstriyi ilerletecek. Geliştiriciler, böylece Intel'in kuantum donanımları kullanıma sunulduğunda hazır olacaklar." dedi.

Intel Quantum SDK 1.0 yayınlandı

Birinci arka uç, yüksek performanslı açık kaynaklı jenerik kübit simülatörü olan Intel Quantum Simulator (IQS). IQS'in tek bir düğümde 32 kübit ve birden fazla düğümde 40'tan fazla kübit kapasitesine sahip bir arka ucu bulunuyor.

İkincisi ise, Intel kuantum nokta kübit donanımı simüle eden ve Intel silikon spin kübitlerin kompakt model simülasyonunu sağlayan bir hedef arka uç. Intel'in kübitleri, büyük ölçekli bir kuantum bilgisayarı oluşturmak için şirketin silikon transistör üretimindeki uzmanlığından yararlanıyor.

SDK sayesinde kullanıcılar, algoritmaları kübitler üzerinde verimli ve doğru bir şekilde çalıştırmak için kuantum bilgisayarın sistem mimarisinde hangi işlevlere ihtiyaç duyulduğunu belirlemek üzere küçük iş yükleri geliştirebilirler. Buna ilave olarak Intel, kuantum donanımları ve yazılımlarını birlikte tasarlamak ve sistem geliştirmeyi hızlandırmak için SDK'yı dahili olarak kullanıyor.

Intel Quantum SDK uygulamaları — SDK, **kuantum uygulamaları geliştirirken** daha fazla esneklik sağlayan özelleştirilebilir ve genişletilebilir bir platformdur. Kullanıcıların klasik bilgisayar geliştirmede standart bir özellik olan derleyici dosyalarını karşılaştırarak bir algoritmanın derleyicide ne kadar iyi optimize edildiğini görmelerini de sağlar. Kullanıcıların kaynak kodu görmelerine ve daha düşük soyutlama seviyeleri elde etmelerine olanak tanıyarak onlara bir sistemin verileri nasıl depoladığına ilişkin içgörü sağlar.

Tanıdık kalıplarda kodlama: Intel, endüstri standardı LLVM'yi kuantum uzantılarıyla genişletti ve kuantum bilişim için modifiye edilmiş bir kuantum çalışma zamanı ortamı geliştirdi ve IQS, evrensel bir kuantum bilgisayarın durum vektörü simülasyonunu sağlıyor.
Hibrit klasik-kuantum iş akışlarının verimli bir şekilde yürütülmesi: Derleyici uzantıları, geliştiricilerin kuantum algoritmalarından elde edilen sonuçları C++ projelerine entegre edebilmelerine olanak tanıyarak kuantum yaklaşık optimizasyon algoritması (QAOA) ve kuantum varyasyon eigen çözücü (VQE) gibi hibrit kuantum klasik algoritmaları için gereken geri bildirim döngülerine kapı açıyor.
Yüksek performanslı simülasyon: Intel DevCloud kullanıcıları, tek bir hesaplama düğümünde 32 kübite kadar ve birden fazla düğümde 40'tan fazla kübite sahip uygulamaları ve algoritmaları simüle edebilen yürütülebilir dosyalar oluşturabilir.

Intel kuantum ekosistemi nasıl kuruyor?

Kuantum bilişim alanını ilerletme kararlılığını koruyan Intel, bir geliştirici topluluğu oluşturmak için çalışıyor. Bu çabanın başlangıç noktası olarak Intel, başka üniversitelerle paylaşmak ve akademide kullanımını yaygınlaştırmak üzere kuantum ders müfredatlarını geliştirmek için beş üniversiteye hibe sağladı. Bu üniversiteler; The University of Pennsylvania, Technische Hochschule Deggendorf, Keio University, The Ohio State University ve The Pennsylvania State University.

Deggendorf Institute of Technology (Deggendorf Teknoloji Enstitüsü), aerodinamik ve hidrodinamik için önemli olan bir akışkan dinamiği problemini araştırmak için SDK'yı kullanıyor. Intel Ocak 2023'te, Deggendorf Institute of Technology'de Intel Quantum Computing Challenge'ı düzenledi. Katılımcılar, Intel Quantum SDK'nın beta sürümünü kullanarak görüntüde gürültü giderme, gerçekçi görüntü oluşturma ve yapılandırılmamış arama problemlerini çözme gibi kuantum kullanım durumlarını araştırdı. Başka bir beta kullanıcısı olan Leidos; kuantum makine öğrenmesi, malzeme simülasyonu ile kuantum ışınlanma, kara delikler ve solucan delikleri gibi astrofizik problemlerini içeren çeşitli uygulamaları araştırıyor.

Intel Developer’s Cloud'dan indirilebilir

Intel Quantum SDK 1.0, şu anda Intel Developer’s Cloud üzeirnden indirilebiliyor. Intel, ileride SDK'nın ek özelliklere sahip ek sürümlerini piyasaya sürmeyi planlıyor ve ayrıca SDK'yı Intel'in kuantum donanımlarına da sorunsuz bir şekilde entegre edecek.