谷歌量子算法教程 谷歌发布量子编程框架

导读出品|开源中国7月19日，谷歌宣布开源量子编程框架Cirq的第一个完整版本：Cirq1.0正式发布。Cirq是一个Python框架，用于编写、操作和优化量子....

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7 月 19 日，谷歌宣布开源量子编程框架 Cirq 的第一个完整版本 ：Cirq 1.0 正式发布。

Cirq 是一个 Python 框架，用于编写、操作和优化量子电路。它专为近期的量子计算机设计，这些计算机具有几百个量子比特和几千个量子门，而 Cirq 1.0 版本支持这些系统的绝大多数工作流，并且有一个稳定的 API，谷歌称后续只会在主要版本号的更改时更新该 API。

Cirq 使用语义版本控制，这意味着 Cirq 的未来点版本将与完整版本兼容。例如，Cirq 1.1 版不会对 1.0 版的 Cirq 界面进行重大更改；只有在主要版本更改（例如从 1.x 到 2.0）才会发生重大变化。

Cirq 代码示例：

import cirq# Pick a qubit.qubit = cirq.GridQubit(0, 0)# Create a circuitcircuit = cirq.Circuit( cirq.X(qubit)**0.5, # Square root of NOT. cirq.measure(qubit, key=m) # Measurement.)print("Circuit:")print(circuit)# Simulate the circuit several times.simulator = cirq.Simulator()result = simulator.run(circuit, repetitions=20)print("Results:")print(result)

现在已经基于 Cirq 建立了一个健康的社区，支持不同的量子计算研究领域。这些库包括：

• TensorFlow Quantum：探索量子机器学习的工具。使用 TensorFlow Quantum，研究人员以每秒 1.1 petaflops（每秒 1.1 x 1015 次操作）的速度在 30 个量子位上训练了一个机器学习模型。

• OpenFermion：用于化学模拟中涉及量子计算的开源工具。

• Pytket ( pytkey-cirq )：用于优化和操作量子电路的开源 Python 工具。

• Mitiq：由非营利 Unitary 基金开发的开源库，用于由非营利 Unitary 基金开发的错误缓解技术。

• Qsim：使用 AVX/FMA 矢量化指令编写的高性能状态矢量模拟器，可选 GPU 加速。

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