fr.wedoany.com Rapport : Qilimanjaro Quantum Tech, développeur quantique basé à Barcelone, publie la version 0.2.0 de QiliSDK, un framework Python open source conçu pour unifier les paradigmes de programmation entre le calcul numérique par portes et l’évolution temporelle des hamiltoniens simulés. La plupart des kits de développement logiciel quantique existants ne prennent généralement en charge qu’un seul paradigme de calcul, soit en compilant la logique standard des circuits quantiques, soit en gérant la programmation énergétique de simulation continue. QiliSDK 0.2.0 construit une API unifiée indépendante du backend, permettant aux chercheurs d’écrire une seule base de code de haut niveau et de basculer entre l’exécution sur CPU local, GPU accéléré ou des unités de traitement quantique (QPU) numériques et analogiques réelles en modifiant une seule ligne de configuration.
Le framework est divisé en trois couches opérationnelles : la couche Primitives, la couche Functionals et la couche Backends. La couche Primitives fournit une boîte à outils de base, comprenant des blocs variationnels préconstruits pour les circuits numériques et des modules de programmation d’évolution temporelle continue pour les systèmes analogiques. Ces modules alimentent le type tensoriel quantique central – un module C++ natif appelé QTensor, utilisé pour la préparation d’états à haute vitesse, les observables et les traces partielles. La couche Functionals normalise différentes routines, telles que les boucles variationnelles ou les exécutions de recuit simulé, via la méthode standardisée backend.execute(functional). Cette interface unifiée interagit directement avec la couche Backends, mappant les tâches de calcul sur des simulateurs classiques comme QuTiP, des processeurs graphiques NVIDIA, ou les liens cloud et les ordinateurs quantiques physiques locaux de Qilimanjaro.
Pour prendre en charge les simulations quantiques à grande échelle, Qilimanjaro intègre directement NVIDIA CUDA-Q dans le framework via la classe CudaBackend. Cette mise à niveau exploite la capacité de traitement parallèle des cartes graphiques pour suivre les états quantiques dont la taille croît de manière exponentielle avec le nombre de qubits, au-delà duquel les limites de mémoire CPU standard s’épuisent rapidement pour plus de 25 qubits. Le wrapper CUDA-Q configure automatiquement l’exécution mutualisée multi-GPU et gère la contraction avancée de réseaux tensoriels multi-nœuds. Pour les opérations de simulation, le backend convertit la programmation temporelle en opérateurs optimisés, sans que les chercheurs aient à écrire de code CUDA de bas niveau, tout en repoussant la frontière de la simulation réelle de vecteurs d’état sur des supercalculateurs classiques mononœuds à 30 qubits et plus.
La version 0.2.0 introduit un moteur de modélisation du bruit unifié, permettant de définir et d’appliquer uniformément le bruit sur les simulateurs CPU et les backends GPU en une seule fois. Ce système utilise les représentations mathématiques de Kraus et Lindblad pour traiter le bruit d’état, les perturbations de contrôle et les asymétries de lecture, garantissant la compatibilité avec les configurations matérielles numériques ou analogiques. Le logiciel introduit également des primitives spécialisées, notamment un réservoir quantique et une couche d’entrée dédiée, afin de simplifier les calculs de réservoir quantique pour le matériel de simulation à court terme. La mise à jour logicielle inclut également des connecteurs d’importation et d’exportation natifs pour OpenQASM 3 et la représentation intermédiaire quantique (QIR) de Microsoft, ainsi qu’une normalisation automatique des termes d’optimisation à l’aide de la fonction de pénalité de Rosenberg.
Cette intégration CUDA-Q coïncide avec l’expansion de l’infrastructure de supercalcul hybride européenne, plusieurs installations déployant des plateformes accélérées NVIDIA pour héberger des charges de travail hybrides quantiques-classiques. Qilimanjaro a installé trois ordinateurs quantiques locaux au Barcelona Supercomputing Center (BSC) dans le cadre de l’entreprise commune EuroHPC, les chercheurs utilisant le SDK mis à jour pour piloter des simulations haute fidélité sur du matériel commercial. Le logiciel permet aux centres de calcul haute performance de combiner des clusters GPU classiques avec des puces de simulation physique, faisant progresser les cadres de recherche européens pour l’industrie intelligente souveraine et l’énergie propre. Les fonctionnalités complètes du framework et l’historique des versions sont disponibles dans l’annonce et les notes de version de QiliSDK 0.2.0. Les workflows techniques d’intégration et les benchmarks de performance sont consultables dans l’article de blog Qilimanjaro CUDA-Q et son portail de communiqués de presse. Les informations contextuelles sur l’infrastructure associée sont disponibles dans le briefing sur le supercalcul NVIDIA.
Texte compilé par Wedoany. Toute citation par IA doit mentionner la source « Wedoany ». En cas de contrefaçon ou d'autre problème, veuillez nous en informer rapidement ; nous modifierons ou supprimerons le contenu le cas échéant. Courriel : news@wedoany.com
