OpenQASM

OpenQASM
РозробникIBM Researchd
Останній реліз3.0 (5 листопада 2020)[1]
ЛіцензіяApache Software License 2.0d[2]
Репозиторій вихідного кодуgithub.com/QISKit/openqasm
Вебсайтopenqasm.com

OpenQASM (англ. Open Quantum Assembly Language — мова квантового асемблера з відкритим кодом, вимовляється open kazm[3]) — це проміжне представлення[en] для інструкцій квантового комп'ютера. Мова вперше була описана у статті, опублікованій у липні 2017 року,[3] а зразкова реалізація вихідного коду була випущена як частина набору програмного забезпечення Quantum Information Software (Qiskit) для використання з хмарною платформою квантових обчислень IBM Q Experience.[4] Мова має якості, подібні до традиційних мов опису апаратного забезпечення, таких як Verilog.

OpenQASM визначає свою версію на початку вихідного файлу як дійсне число, як у декларації:

OPENQASM 2.0;

Версія оригінальних опублікованих реалізацій OpenQASM (наприклад, Qiskit, інфра) — це OpenQASM 3.0.

Приклади

Далі подано приклад вихідного коду OpenQASM з офіційної бібліотеки. Програма додає два чотирирозрядних числа.[5]

// quantum ripple-carry adder from Cuccaro et al, quant-ph/0410184
OPENQASM 2.0;
include "qelib1.inc";
gate majority a,b,c 
{ 
  cx c,b; 
  cx c,a; 
  ccx a,b,c; 
}
gate unmaj a,b,c 
{ 
  ccx a,b,c; 
  cx c,a; 
  cx a,b; 
}
qreg cin[1];
qreg a[4];
qreg b[4];
qreg cout[1];
creg ans[5];
// set input states
x a[0]; // a = 0001
x b;    // b = 1111
// add a to b, storing result in b
majority cin[0],b[0],a[0];
majority a[0],b[1],a[1];
majority a[1],b[2],a[2];
majority a[2],b[3],a[3];
cx a[3],cout[0];
unmaj a[2],b[3],a[3];
unmaj a[1],b[2],a[2];
unmaj a[0],b[1],a[1];
unmaj cin[0],b[0],a[0];
measure b[0] -> ans[0];
measure b[1] -> ans[1];
measure b[2] -> ans[2];
measure b[3] -> ans[3];
measure cout[0] -> ans[4];

Примітки

  1. Release 3.0 — 2020.
  2. https://api.github.com/repos/QISKit/openqasm
  3. а б Cross, Andrew W.; Bishop, Lev S.; Smolin, John A.; Gambetta, Jay M. Open Quantum Assembly Language. arXiv:1707.03429.
  4. qiskit-openqasm: OpenQASM specification, International Business Machines, 4 липня 2017, архів оригіналу за 2 квітня 2017, процитовано 6 липня 2017
  5. openqasm/adder.qasm at master · QISKit/openqasm · GitHub.

Джерела

  • OpenQASM [Архівовано 6 грудня 2019 у Wayback Machine.] on GitHub
  • п
  • о
  • р
Основи
Передача інформації
Квантовий канал[en] (Квантова пропускна здатність[en] · Класична пропускна здатність[en] · Класична пропускна здатність зі сплутаністю[en]) · Квантова криптографія (Квантове розповсюдження ключа · BB84 · E91 · BB92 · SARG04(інші мови) · Триетапний протокол квантової криптографії[en]) · Квантова телепортація · Надщільне кодування[en] · ЛОКК-перетворення · Очищення сплутаності
Квантові алгоритми
Алгоритм Грувера · Алгоритм Дойча — Йожи · Алгоритм Шора · Задача Саймона · Задача Фейнмана · Алгоритм оцінки фази(інші мови) · Квантове перетворення Фур'є(інші мови) · Квантовий відпал · Алгоритмічне охолодження(інші мови) · Квантове сортування
Складність квантових обчислень
Квантова машина Тюрінга · BQP(інші мови) · QMA(інші мови) · PostBQP(інші мови)
Моделі квантових обчислень
Квантова схема (Квантовий вентиль · CNOT · Вентиль Тоффолі · Вентиль Фредкіна) · Однобічний квантовий комп'ютер (Кластерний стан) · Адіабатичні квантові обчислення · Топологічний квантовий комп'ютер
Проблема декогеренції
Квантова корекція помилок · Симплектичний код · Квантова корекція помилок зі сплутаністю · Квантовий згортальний код
Програмування
Q# · QCL · libquantum[en] · OpenQASM · Qiskit · IBM Q Experience
Фізичні реалізації
Квантова оптика
Квантова електродинаміка в оптичних резонаторах[en] · Лінійний оптичний квантовий комп'ютер · Бозонний семплінг · Протокол KLM · Квантова електродинаміка в схемах[en]
Надхолодні атоми
Квантовий комп'ютер на йонних пастках[en] · Оптична ґратка[en]
Спіновий квантовий комп'ютер
Квантовий ЯМР-комп'ютер[en] · Квантовий комп'ютер Кейна[en] · Квантовий комп'ютер Лосса — Ді Вінченцо[en] · Азотно-заміщена вакансія · Електрон на гелії[en]
Надпровідний квантовий комп'ютер[en]
Зарядовий кубіт[en] · Потоковий кубіт[en] · Фазовий кубіт[en] · Трансмон
Відомі науковці
Беннетт · Брассар · Вайнленд · Ґровер(інші мови) · Дойч · Екерт · Кітаєв · Лафламм · Ллойд · Прескілл · Сірак · Фейнман · Холево(інші мови) · Цайлінґер · Шор