Boîte à outils quantique
Algorithmes quantiques prêts à l’emploi pour les développeurs, aucun code quantique requis
Quandela’s Boîte à outils quantique La boîte à outils quantique de Quandela fournit une collection de primitives prêtes à l'emploi conçues pour les développeurs souhaitant intégrer des capacités quantiques dans leurs applications. Ces primitives résolvent des classes spécifiques de problèmes sans que les développeurs aient à concevoir ou implémenter eux-mêmes des algorithmes quantiques
Optimisé par les scientifiques de Quandela afin d’offrir les meilleures performances sur les processeurs quantiques photoniques, la boîte à outils est accessible via Quandela Cloud et fonctionne de manière transparente sur les QPU ou simulateurs.
Caractéristiques principales
Axé sur les développeurs
Conçu pour permettre aux développeurs d’intégrer des primitives quantiques dans leurs flux de travail.
Algorithmes prêts à l’emploi
Accédez à des primitives de haut niveau optimisées par des experts quantiques.
Exécution flexible
Exécutez sur des QPU photoniques véritables ou des simulateurs via Quandela Cloud.
Prise en charge des SDK
Des SDK (trousses de développement logiciel) prêts à l'emploi avec les principaux langages de production (Python, C#, Java, etc.), afin d’intégrer facilement les primitives de la boîte à outils dans les applications.
Explorez des cas d’utilisation simplifiés
Appliquez des approches quantiques à la chimie, à l'optimisation et aux problèmes de graphes.
Familles d’algorithmes
La boîte à outils quantique offre actuellement deux familles complémentaires d’algorithmes :
Algorithmes variationnels : Approches hybrides quantique-classique largement utilisées dans l’informatique quantique. Cela inclut Chemistry VQE, Custom VQE et CVaR-VQE, conçus pour résoudre des problèmes en chimie quantique et en optimisation combinatoire.
Algorithmes natifs photoniques : Algorithmes qui exploitent nativement les processeurs quantiques photoniques de Quandela, tels que Graph DSI et Graph Isomorphism, basés sur des techniques d'échantillonnage de bosons. Ceux-ci sont particulièrement bien adaptés à l'analyse de graphes et aux problèmes d'amarrage moléculaire.
En regardant vers l'avenir, Quandela étend sa boîte à outils avec de nouvelles primitives alimentées par Merlin, notre cadre d'apprentissage automatique quantique. MerLin permet des couches quantiques compatibles avec PyTorch, ouvrant ainsi la voie à des primitives de nouvelle génération qui améliorent les flux de travail de l'intelligence artificielle (IA) et de l'apprentissage automatique (AA) grâce à l'accélération quantique photonique.
Primitives disponibles
Chemistry VQE
Calculer l’état fondamental des molécules de référence (par exemple, H₂, LiH, H₂O) pour des applications en science des matériaux et en conception de batteries.
Custom VQE
Définissez votre propre hamiltonien pour calculer les états fondamentaux des molécules ou systèmes physiques sélectionnés par l'utilisateur. Les applications comprennent la découverte moléculaire et la modélisation des systèmes mécaniques.
CVaR-VQE
Une variante VQE optimisée pour des problèmes d'optimisation combinatoire, tels que la recherche de chemins multi-agents ou la panification des affectations de formation.
Graph DSI (identification des sous-graphes denses)
Algorithme basé sur l’échantillonnage des bosons pour l’ancrage moléculaire et la conception de médicaments, afin de trouver les configurations optimales de liaison des paires ligand-récepteur.
Graph Isomorphisme
Algorithme base sur l’échantillonnage de bosons pour la vérification croisée des bases de données en chimioinformatique, la vérification de la conception de puces, ainsi que la comparaison de graphes.
Cas d’utilisation
La boîte à outils Quantum permet aux développeurs de prototyper et d'explorer des approches quantiques pour des problèmes réels, grâce aux QPU et simulateurs photoniques d'aujourd'hui. Bien que la taille des problèmes soit simplifiée par rapport à l'échelle industrielle, ces primitives démontrent comment l'informatique quantique peut être appliquée à différents domaines :
Chimie et matériaux : Calculs prototypes de l’état fondamental, simulations de champs de force et amarrage moléculaire.
Optimisation et logistique : Explorez la planification multi-agents, l’allocation des ressources et les problèmes d’affectation de formation.
Analyse graphique : Méthodes de comparaison de graphes de test pour la détection de défauts de puce, la validation de bases de données chimiques et la découverte de médicaments.
Premiers pas
Commencez à utiliser Quantum Toolbox
La boîte à outils Quantum est disponible via Quandela Cloud, avec un accès direct aux QPUs et simulateurs. Il suffit d'appeler I'API et les applications dorsales gèrent la complexité de l'exécution hybride quantique-classique.
Afin d’accélérer l’intégration, Quandela propose des SDK pour les principaux langages de production (Python, C#, Java, et plus encore). Ces SDK comprennent des exemples prêts à l'emploi montrant comment appeler l'API et intégrer directement les primitives de la boîte à outils dans des applications existantes.