[ Intel Quantum Software Development Kit, Credit Intel ]
昨年9月、Intel が量子プログラムの開発とシミュレーションを行うために、ベータ版 Quantum SDK をリリースした記事を書いた。今回、いくつかの新機能を搭載したバージョン 1.0をリリースした。言語はC＋＋をベースに、低レベル仮想マシン (LLVM) コンパイラ、そして量子向けの拡張機能が追加されている。また、量子・古典ハイブリッドアルゴリズムの実行に最適化された実行環境もサポートしている。
何故 PythonではなくC++なのかを Intel に尋ねたところ、古典的な開発のバックグラウンドを持つプログラマが、量子コンピュータのプログラミングを学び始めるには、C++の方がより馴染みやすい。さらに、パフォーマンスの観点から、C++ は Python よりも高速だと告げた。実際の量子演算には影響しないが、コンパイルと最適化のためには、プログラムの複雑さが増すにつれて利点が得られる可能性がある。すでに Python ベースの量子プログラムを持つ場合を考え、このリビジョン 1.0 では、 Pythonアプリケーションを C++に変換できる新しいブリッジ機能を提供した。そのため、例えば Qiskit を使って開発したライブラリをユーザが持っていれば、この機能を使ってプログラムの1つをシミュレータ上でコンパイルし、そのままハードウェア上で実行することができる。
Python から C++ へのトランスレータの他に、ソフトウェアに追加した2番目の大きな機能は、Intelの量子ドットハードウェアと、Horse Ridge II の量子ビット制御チップをエミュレートするシミュレータ(これは上図の中央の列に示されている）。昨年ベータ版がリリースされた Intel Quantum Simulator は現在も利用可能で、IntelのHPCクラウドサービス（SDKをホスト）である OneApi DevCloud を使用することで、単一ノードで 32量子ビット、複数ノードで 40量子ビット以上をサポートすることができる。
Intel の量子チームは、ハードウェアとソフトウェアの両方について、拡張や機能のロードマップを充実させている。彼らは Horse Ridge II 量子制御チップと、スピン量子ビットのチップを含むハードウェアを、今年後半に利用可能にすると述べた。詳細はまだ明らかにされていないが、その時 SDKは統合され、ハードウェアとシームレスに動作することを示唆した(上の図の3列目)。他に、今後のリリースで SDKの開発と新機能の追加を表明している。ノイズモデリング、量子ビットのパルスレベル制御、アプリケーションライブラリ、その他の機能が含まれことになるだろう。
Intel の全体的な量子戦略は長期的なものである。彼らは、大量の量子ビットとエラー訂正を備えたマシンが登場するまでは、量子コンピュータの重要な生産利用はないと考えている。その実現には長い年月がかかるだろうが、現在の技術的な選択は、そのビジョンに導かれたものだ。
Intel の量子 SDKの新リリースに関する詳細は、同社のWebサイト上にある Newsbytesの記事 を。また、このソフトウェアのベータユーザーによる作業の一部を紹介したブログ記事 を参照。ソフトウェアを試したい方は、DevCloudシステムでアカウントを作成し、このリンク から登録することができる。
=============================
原記事（Quantum Computing Report）
https://quantumcomputingreport.com/
翻訳：Hideki Hayashi