Quantum Machines推动量子计算新边界

本文翻译转载于：Cadence Blog

作者：Tanushri Shah

量子计算正在为经典计算无法企及的难题打开大门，例如药物开发中新材料的发现，优化和模拟。然而，量子研发领域存在诸多难题。

如量子控制单元与经典计算集成不佳而导致的进展缓慢、运行超时和延迟偏高。Quantum Machines 的“混合控制”方案，解决了量子操作和经典操作之间的掣肘，使二者可以达到无缝协同。借助于 Cadence AWR 设计平台，Quantum Machines 正优化其量子机器的设计流程，及早解决棘手问题，保证该高性能系统成功交付。

量子计算的基本单位是量子位（qubits），即能够同时以 0 和 1 的叠加态存在的比特。这种叠加特性使得量子计算机能够为加密、优化和模拟等应用提供动力。将量子算法转化为精确定时的脉冲和序列，是由 Quantum Machines 公司设计和构建的量子计算控制栈来处理的。这确保了每一次量子操作都在恰好的时刻发生，使量子计算的魔力成为可能。

Quantum Machines 技术的核心是混合控制，用来协调量子操作和经典操作，消除摩擦，优化软件和硬件的性能，使二者能够顺畅地协同工作。该公司的旗舰平台 OPX1000，是一个由混合处理单元（HPU）驱动的模块化、高密度控制器。OPX1000 将经典计算资源尽可能靠近量子位，通过实时自适应协议来消除延迟，加速量子突破。

为了开发这类硬件，Quantum Machines 需要依靠精确的射频和电磁仿真工具。Cadence AWR 设计平台现在已成为他们进行线性和非线性仿真的射频和电磁设计与分析的主要平台。

在一个多层 PCB 项目中，Quantum Machines 将 AWR Design Environment 平台与3D 机械模型以及识别出的导致系统性能下降的辐射相结合，通过优化布局和机械结构，来减少辐射并防止偏置电路与高频 RF 链之间的耦合。

Quantum Machines 的射频设计技术负责人 Achikam Dadon 表示：“Cadence 提供了一个可信赖的环境，帮助我们尽早解决量产前的问题，更快交付稳健的设计。”