Quantumsoftware schrijven en testen: IBM Quantum vs. Intel Quantum SDK

Inhoudsopgave
  1. 1. Inleiding
  2. 2. IBM Quantum: Inloggen en aan de slag
  3. 3. IBM Quantum: Het eerste programma bouwen
  4. 4. IBM Quantum: Interview met ingenieur
  5. 5. Intel: Toegang verkrijgen en verbinden
  6. 6. Intel: De eerste code uitvoeren
  7. 7. Intel: Hybride programma’s en quantumsimulatie
  8. 8. Intel: Interview en ervaringen
  9. 9. IBM vs. Intel: Variational Quantum Eigensolver
  10. 10. Conclusie

Intel: Toegang verkrijgen en verbinden

De Quantum SDK Beta van Intel is vorig jaar gelanceerd, tijdens de 2022 March Meeting van de American Physical Society. Deze bètacode is helaas niet voor iedereen beschikbaar. Enkel leden van de besloten groep binnen Intel Communities kregen toegang tot de server in de DevCloud. Intel heeft op 3 februari 2023 versie 1.0 uitgebracht voor de bètatesters, en op 28 februari publiekelijk aangekondigd. Er is ondersteuning toegevoegd voor het omzetten van Python-, OpenQASM- en Qiskit-code naar LLVM-based C++. 

Deze Developer Cloud is verder wel gratis beschikbaar voor ontwikkelaars, om code te testen op krachtige systemen in de cloud. Als je het formulier voor toegang tot de Quantum SDK hebt ingevuld, wordt dit gecontroleerd door Intel, waarna je mogelijk wordt toegelaten tot de groep en de bèta.

De interface is gebaseerd op LLVM-compiled C++ met enkele quantumspecifieke aanpassingen. Aangeraden wordt om dlib te gebruiken, een toolkit voor het bouwen van complexe programma's en machinelearning-algoritmen. Het verbinden met de DevCloud gaat het eenvoudigst met behulp van een installer. Voor Windows is Cygwin vereist, een omgeving waarin Unix-code kan worden uitgevoerd. Onder Linux en macOS kun je gewoon de ingebouwde terminal gebruiken. Na het uitvoeren van het installer-bestand kan de ssh-verbinding worden opgezet en devcloud worden toegevoegd aan de lijst met bekende hosts.

Code indienen

In de handleiding staat een belangrijke regel: de ssh-server is niet bedoeld om de code op uit te voeren, maar enkel om deze door te geven aan een van de compute clusters. Omdat je hier ook geen schrijftoegang hebt, moeten bestanden die je wilt gebruiken, worden gekopieerd naar je eigen systeem.

Met behulp van Vi of een andere teksteditor kun je je eerste code schrijven, waarin ook de parameters voor de uitvoering worden bepaald. Zo kun je een maximale tijd voor het uitvoeren van het programma specificeren, de uitvoer- en foutcodebestanden samenvoegen en de hoeveelheid resources aanvragen. Na het opslaan kun je het bestand indienen en de status ervan monitoren. Na de uitvoering van het programma wordt er een bestand aangemaakt met de resultaten. 

Als je veel wijzigingen in je code wilt testen, is het sneller om in de interactieve modus te werken. Deze reserveert rekenkracht voor je, wat voor jou een voordeel is maar voor anderen kan resulteren in langere wachttijden. Daarom wordt aangeraden hier met mate gebruik van te maken.

Voor beide opties geldt dat het uitvoerbestand nog gekopieerd moet worden naar je eigen systeem. Intel biedt ook een voorbeeldprogramma dat je zelf kunt aanpassen, en een aantal kant-en-klare implementaties van veelgebruikte quantumalgoritmen.

Advertentie
0