الخوارزميات الهجينة التي تقوم بحساب باستخدام كل من الحواسيب الكلاسيكية والكمومية معًا شائعة جدًا. الخوارزميات مثل QAOA (خوارزمية تقريب الأمثلية الكمومية) أو VQE (حلالة قيم الأمثلة الكمومي) تعمل من خلال تشغيل حسابات بشكل تكراري لعدة جولات عن طريق تبادل البيانات بين المعالجات الكلاسيكية والكمومية. وبشكل أكثر تحديدًا، سيقدم العملية الكلاسيكية معلمات واحدة أو أكثر لكل جولة سيقوم المعالج الكمومي بتقييمها باستخدام الدائرة نفسها.
في البداية، كانت المنصات الكمومية لديها طريقة غير فعالة جدًا للتعامل مع هذا النوع من الخوارزميات، لأنه في كل مرة تبدأ فيها حساب بمعلمة جديدة، سيحتاج المنصة الكمومية إلى إعادة تجميع الدائرة من جديد، ثم يتم تحميل المهمة إلى طابور المعالج الكمومي. لذا، إذا كان لدى شخص مهمة تتطلب مئات أو آلاف الدورات، سيستغرق وقتًا طويلاً لإتمامها.
لقد عملت ريجيتي على حل هذه المشكلة لفترة طويلة وقدمت قابلية تسمى الترجمة البارامترية في عام 2019 التي تمكن من تجميع الدائرة مرة واحدة وحفظ النتيجة في ذاكرة تخزين مؤقت، ثم تشغيل إصدارات متعددة من الدائرة بدون الحاجة إلى تجميعات إضافية فقط من خلال نظام التشغيل الذي يزود المعلمة الجديدة للتنفيذ. يمكن أن توفر هذه الميزة تسريعات ضخمة للخوارزميات التكيفية الهجينة.
أعلنت خدمات الويب من أمازون للتو أنها الآن تدعم هذه الميزة للعملاء الذين يستخدمون معالجات ريجيتي من خلال أمازون براكيت. كما أنهم يقومون بتنفيذ تقنيات أخرى لتقليل وقت تشغيل المهام بما في ذلك التأكد من وضع كل تكرار جديد للخوارزمية في أمام طابور المعالج الكمومي، واستخدام أحد مراكز بيانات أمازون في منطقة خليج سان فرانسيسكو والذي يقع بالقرب من جهاز ريجيتي في بيركلي لتقليل تأخيرات النقل، وتنفيذ تحسينات برمجية دورية في هندسة الأنظمة العامة. ونتيجة لذلك، يتم الإبلاغ عن تحسين أداء بنسبة 10 مرات لبعض المهام الهجينة الكلاسيكية/الكمومية التي تستخدم هذه الميزة مع أجهزة ريجيتي.
في هذه المرحلة، هذه الميزة متاحة فقط على أنظمة ريجيتي المرتبطة بأمازون براكيت. ولكن في المستقبل، نتوقع أن تعمل خدمات الويب من أمازون على تنفيذ هذه الميزة مع العديد من المعالجات الأخرى التي يتم دعمها. قامت أمازون بنشر مثال على كيفية استخدام هذه القابلية على صفحة الويب هنا.
Leave a Reply