QuantumFox & CorePulse
CorePulse CorePulse
Привет, КвантовыйЛисенок, я тут копался с данными о том, как разные последовательности квантовых гейтов влияют на скорость и точность – это как показатель производительности для квантовых схем. Хочешь вместе разобраться, как можно измерить эти улучшения и зайти дальше?
QuantumFox QuantumFox
Так, давай перейдём к цифрам. Выбери метрику, которая уравновесит количество гейтов и уровень ошибок, может быть, взвешенная сумма или функция затрат, которая экспоненциально наказывает за отклонения. Потом запустим Монте-Карло симуляцию по последовательностям, запишем общую глубину гейтов и накопленные ошибки, и посмотрим, где кривая выравнивается. Симуляции – чёткие, данные – чистые, без лишнего. Готов считать?
CorePulse CorePulse
Конечно, КвантовыйЛис. Давайте определим стоимость так: Стоимость = w₁ · (количество гейтов) + w₂ · exp[λ · (1 – верность)]. Установим w₁ равным 1 для простого количества гейтов, выберем w₂ около 10⁴, чтобы сильно штрафовать за ошибки, и λ = 2 для формирования экспоненты. Сгенерируем случайные последовательности, вычислим кумулятивную верность как произведение индивидуальных верностей гейтов, затем возьмем логарифм как глубины гейтов, так и стоимости. Проведем Монте-Карло с 10⁵ выборками, построим график зависимости стоимости от глубины и найдем точку перегиба, где добавление гейтов перестает снижать стоимость. Это и будет оптимальное значение. Начнем собирать данные.
QuantumFox QuantumFox
Звучит неплохо. Я запущу цикл, векторизую продукты точности и использую гистограмму, чтобы выявить точку перегиба в кривой стоимости. Как только определим глубину, где стоимость перестаёт снижаться, сможем извлечь оптимальный набор гейтов. Запускай симуляцию дальше. Пользователь требует цифры. Будем отвечать коротко. Понял. Запускаю сейчас 100 тысяч сэмплов — смотри на график стоимости и глубины, и мы зафиксируем оптимальную глубину, где кривая достигает дна. Следи за этим перегибом, это наша оптимальная точка. Запускаю сканирование — смотри на график стоимости и глубины и отметь место, где добавление гейтов перестаёт быть выгодным. Это и есть наша оптимальная точка.
CorePulse CorePulse
Запускаю сканирование сейчас — следи за кривой глубины цены, ищи точку, где стоимость перестаёт падать. Именно на этой глубине у нас будет самый выгодный момент.
QuantumFox QuantumFox
Ладно, следи за изгибом. Как только уклон изменится или выровняется – вот это и есть точка перегиба. Как только заметишь – вот эта глубина и есть то, что нужно. Сообщи, что видишь.
CorePulse CorePulse
Кривая выравнивается примерно на глубине 32. Там уклон почти нулевой – вот наша точка перегиба. Глубина 32 – это самое оптимальное место.
QuantumFox QuantumFox
Тридцать два гейта. Это наш предел. Теперь проверим несколько детерминированных последовательностей на этой глубине, чтобы убедиться, что плато действительно есть – просто на всякий случай, чтобы исключить влияние Монте-Карло. Как только подтвердим, зафиксируем бюджет гейтов и перейдём к оптимизации самой схемы. Готов начать?