IBM تُصدر Qiskit Fermions 0.1.0

2026-08-31 11:32
المفضلة

أخبار ar.wedoany.com، أعلنت IBM Quantum رسميًا عن إصدار Qiskit Fermions (v0.1.0)، وهي مكتبة برمجيات مفتوحة المصدر وامتداد مترجم (transpiler) مخصصة للأنظمة الفرميونية، قادرة على تمثيل مؤثرات فرميونية، وبناء دوائر فرميونية مخصصة للمجال، وتحسين عملية التخطيط إلى بنية الكيوبتات. بُنيَت المكتبة على نواة Rust عالية الأداء، وتوفّر روابط بلغتي Python وC، لمعالجة الفجوة في الترجمة بين مشاكل فيزياء الجسيمات المتفاعلة مثل الكيمياء الكمومية ومحاكاة المواد المكثفة وبين معالجات الكيوبتات القياسية.

تعتمد Qiskit Fermions تصميمًا هرميًا: النواة الأساسية مبنية على Rust عالي الأداء، وتوفّر الطبقة العليا واجهة برمجة تطبيقات بلغة Python وروابط بلغة C، وهي مرخّصة بموجب رخصة Apache 2.0. فيما يتعلق باستراتيجية الترجمة، تدعم المكتبة التأجيل في تركيب الفرميونات إلى كيوبتات، وتُدخل ترميز تدفّق محلي مدعوم بكيوبتات مساعدة. وفيما يخص التكامل البيئي، تتصل المكتبة مباشرةً بـ ffsim (محاكاة فضاء فوك)، كما ترتبط بمكوّن إضافي للقطر الكمومي القائم على العينات (SQD)، بالإضافة إلى تقنيات الترجمة العشوائية qDRIFT وSqDRIFT.

في مسار الترجمة، كانت سير العمل التقليدية في الكيمياء الكمومية تعتمد عادةً على تخطيط هاميلتوني الفرميونات إلى كيوبتات عبر تحويلات مثل Jordan-Wigner، ثم تنفيذ خوارزميات تطور زمني. تعكس Qiskit Fermions هذا الترتيب، إذ تُبقي العمليات في مرحلة الترجمة المبكرة ضمن طبقة "الدوائر الفرميونية" المخصصة للمجال، وتؤجّل التحويل إلى بوابات كيوبتات حتى مرحلة الترجمة النهائية، مما يحافظ على التناظرات الفيزيائية وقواعد حفظ عدد الجسيمات في خط أنابيب ترجمة أعمق.

في اختبارات الأداء القياسية لتطور زمني لنموذج Fermi-Hubbard أحادي البعد، وبفضل ترميز التدفّق المحلي المدعوم بكيوبتات مساعدة، تُحوَّل حدود القفز للجسيمات إلى دورانات كيوبت مفردة، ويظل عمق بوابات الكيوبتات المزدوجة ثابتًا عند 12 عبر أحجام أنظمة تتراوح بين 4 و100 موقعًا؛ وعلى سبيل المقارنة، يصل عمق ترجمة Trotter التقليدية بطريقة Jordan-Wigner إلى 407 عند 100 موقع. قنوات الترميز في هذا الامتداد قابلة للتبديل، إذ يمكن للباحثين استخدام قنوات التحويل المدمجة أو تخطيطات فرميون-إلى-كيوبت مخصصة دون تغيير منطق الخوارزمية عالي المستوى. يتيح التكامل الأصلي مع ffsim محاكاة الدوائر في فضاء فوك الفرميوني المضغوط بدلاً من فضاء هيلبرت للكيوبتات بحجم 2^N، مما يسرّع التحقق المحلي.

طوّر Qiskit Fermions باحثو IBM Max Rossmannek وJennifer Glick وRobert Davis، وهو جزء من مبادرة IBM "أدوات تخطيط الفائدة" (Utility Mapping Tools). تهدف هذه السلسلة من الوحدات القابلة لإعادة الاستخدام والمخصصة للمجالات إلى ربط تعريفات المشاكل الفيزيائية المعقدة بالتنفيذ المتسامح مع الأخطاء والمخفف من الأخطاء، وتدعم مباشرةً المكوّن الإضافي SQD لتقدير طاقة الحالة الأرضية وتقنيات الترجمة العشوائية مثل SqDRIFT.

تم تجميع هذه الأخبار القصيرة وإعادة نشرها من للمعلومات من الإنترنت العالمي والشركاء الاستراتيجيين، وهي مخصصة فقط للقراء للتواصل، إذا كان هناك أي انتهاكات أو مشاكل أخرى، فيرجى إبلاغنا في الوقت المناسب، وسنقوم بتعديلها أو حذفها. يُمنع منعًا باتًا إعادة نشر هذه المقالة دون إذن رسمي. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com

المنتجات ذات الصلة

التخزين الذكي -  Jiangsu Zhongtian Technology Co., Ltd.
QPS- 20A المبدِّل السريع لمصادر الطاقة المتكررة - CHN ENERGY ZHISHEN CONTROL TECHNOLOGY CO., LTD.
محوّل شبكة Wi-Fi المحلي - CREATEC
الألياف البصرية أحادية الوضع المزاحة غير المشتتة ذات نطاق الطول الموجي الموسع (G.652.D) - HONGAN GROUP CO. LTD
مركبة Xinshiqi ذاتية القيادة X3 ذات صندوق الحمولة - Neolix Beijing Technology Co., Ltd.
مصفوفة فرعية Tx - هوائي مصفوفة طورية في نطاق Ka - COXSAT TECHNOLOGY CO., LTD.
CubiCost TAS — منتج حصر الكميات بتقنية BIM خماسية الأبعاد للأعمال الإنشائية - Glodon Company Limited
شبكة إيثرنت الحلقية الصناعية المقاومة للانفجار والآمنة جوهريًا للمناجم (10 جيجابت/1 جيجابت) - Chongqing Mas Sci&Tech Co., Ltd.
حلول نظام أدوات السلامة SIS - Beijing Consen Automation Technology Co., Ltd.
منصة خدمات الذكاء الاصطناعي - YUNDING TECHNOLOGY CO., LTD.
برنامج خادم التطبيقات Baolande V9.5 - Beijing Baolande Software Corporation
برج اتصالات بأربعة أعمدة لخط مخصص للركاب - Henan Dingli Pole & Tower Co., Ltd.