In this work, we explore the design of the checkpointing and restoration for quantum HPC that leverages dynamic circuit technology to enable restartable and resilient quantum execution. Rather than attempting to checkpoint quantum states, our approach redefines checkpointing as a control flow and algorithmic state problem. By exploiting mid-circuit measurements, classical feed forward, and conditional execution supported by dynamic circuits, we capture sufficient program state to allow correct restoration of quantum workflows after interruption or failure. This design aligns naturally with iterative and staged quantum algorithms such as variational eigensolvers, quantum approximate optimization, and time-stepping methods commonly used in quantum simulation and scientific computing.


翻译:本文探讨了量子高性能计算系统中检查点与恢复机制的设计方案,该方案利用动态电路技术实现可重启且具备容错能力的量子计算执行。与尝试直接保存量子态的传统思路不同,我们的方法将检查点重新定义为控制流与算法状态的管理问题。通过利用动态电路所支持的中线路测量、经典前馈及条件执行功能,我们能够捕获足够的程序状态,从而在中断或故障后实现量子工作流的准确恢复。该设计天然契合迭代式与分阶段的量子算法,例如变分本征求解器、量子近似优化算法以及量子模拟与科学计算中常用的时间步进方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

《量子目标检测》182页博士论文,约克大学
专知会员服务
28+阅读 · 2023年3月22日
专知会员服务
32+阅读 · 2021年10月12日
专知会员服务
37+阅读 · 2021年9月12日
【HPC】HPC高性能计算知识: 主要应用场景和软件
产业智能官
22+阅读 · 2019年3月27日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2月13日
VIP会员
最新内容
《高超音速武器:一项再度兴起的技术》120页slides
无人机蜂群建模与仿真方法
专知会员服务
1+阅读 · 44分钟前
澳大利亚发布《国防战略(2026年)》
专知会员服务
0+阅读 · 今天13:42
【CMU博士论文】迈向基于基础先验的 4D 感知研究
专知会员服务
0+阅读 · 今天13:46
全球高超音速武器最新发展趋势
专知会员服务
1+阅读 · 今天13:17
人工智能在战场行动中的演进及伊朗案例
专知会员服务
7+阅读 · 4月18日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员