四年前,Google人工智慧量子團隊在第一屆量子軟體和量子機器學習國際研討會(QSML)上,發表了Cirq公開測試版,經過開源社群的共同努力與貢獻,Google現在正式對外宣布Cirq達1.0。
Cirq是一個由Google發起的開源量子程式開發框架專案,其作為Python框架,可供開發者編寫、執行和分析量子電腦程式的結果,由於Cirq是專為近代的量子電腦設計,因此可以支援數百量子位元和數千量子閘。Google提到,Cirq 1.0版本的意義,在於Cirq已經可以支援這些近代量子電腦系統絕大多數的工作流程,並且擁有一個公認穩定的API。
Cirq是Google硬體團隊用來編寫Google量子電腦程式的通用語言,而且基於Cirq之上,也已經發展出一個函式庫社群,能夠支援不同量子計算研究領域,這些函式庫包括探索量子機器學習的TensorFlow Quantum,用於化學模擬的OpenFermion,甚至是用於錯誤緩解技術的Mitiq。
目前許多量子計算雲端服務也整合Cirq,將其視為標準,使用Cirq所開發的程式,已經可以在AQT、IonQ、Pascal、Rigetti和IQM等量子電腦供應商的硬體上運作,同時,Cirq也可以在Azure Quantum上執行,以及於最新的Google量子虛擬機器,對Google的量子計算硬體進行逼真雜訊模擬。
另外,Cirq不只能用於研究領域,也能夠用於應用量子疊加和量子糾纏所開發的量子西洋棋。Cirq的貢獻者不只有Google成員,還包括來自產業界、學界的學者與開發者,在Cirq剛開始研發階段,量子電腦僅能操作很少數的量子位元和量子閘,在Cirq經過近5年的開發時間,量子電腦硬體現在已經擴展到數百量子位元。
Google表示,量子計算的硬體規模和複雜性不斷增加,在未來硬體將可能達到數千量子位元,屆時為量子計算開發的軟體,需要支援更龐大的系統,而Cirq的發展將成為關鍵,提供更廣泛的框架、程式語言和函式庫,來實現未來的量子計算應用。
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