提速 120 倍，IBM 量子团队将化学计算从 45 天缩至 9h

IBM 方面宣布，在进行了一系列改进后，其量子系统在模拟分子活动方面实现了 120 倍的速度提升。此前，该公司曾计划在目前的路线图中将量子工作负载的速度提高 100 倍。”今天，我们很高兴地宣布，我们不仅实现了这一目标，而且还超越了它。“

在 2017 年，IBM 量子团队曾用量子计算机模拟了锂氢化物分子的行为，但其建模过程需要 45 天。IBM 称，原因在于电路在 classical 和量子处理器之间反复来回交互，并引入了大量的延迟。而在进行了 120 倍提速后，该过程只需耗时 9 个小时。

博客内容指出，此次提速带来了大量地改进，包括有：

• 算法上的改进，将获得最终答案所需的算法迭代次数减少了 2 至 10 倍。
• 系统软件的改进，使每次迭代减少了约 17 秒。
• 处理器性能的改进，导致算法的每次迭代所需的 shots 次数或重复电路运行次数减少了 10 倍。
• 控制系统的改进，如更好的读出和 qubit 重置性能，使每次工作执行（即每批几十个电路的执行）的时间从 1000 微秒减少到 70 微秒。

IBM 还提到了 Qiskit Runtime（一种用于量子计算机的容器化服务）称，该服务减少了将代码从用户设备传递到云端的量子计算机时所引起的延迟。该公司希望此次提速能促使更多的开发者在化学和其他领域尝试量子应用；并希望 Qiskit Runtime 可以使得世界各地的用户能够充分利用定于今年推出的 127 qubit IBM Quantum Eagle 设备，或计划于 2023 年推出的1121-qubit Condor 设备。

图：Qiskit Runtime 工作流程

目前，Qiskit Runtime 正在针对 IBM Quantum Network 的某些成员进行 Beta 测试。