Биты в кубиты: расшифровка моего погружения в IBM Quantum Challenge 2024

Расшифровка моего погружения в IBM Quantum Challenge 2024

Привет с солнечных берегов Дурбана! Только что выдержав IBM Quantum Challenge 2024 и все еще страдающий серьезным случаем квантовой лихорадки, я здесь, чтобы пролить Qiskit Kool-Aid на хорошее, не такое уж и плохое и совершенно умопомрачительное.

Хотя в этом году фокус был более широким, в последний раз я принимал участие в IBM Quantum Challenge Africa 2021, целью которого было решение проблем, которые затрагивают близкие мне люди. В сотрудничестве с Университетом Витса исследовательская лаборатория IBM в Южной Африке разработала задачу, направленную на решение реальных африканских проблем, связанных с логистикой урожая в сельском хозяйстве, финансовой оптимизацией и открытием квантовых лекарств. Речь шла о том, чтобы предоставить нам, как африканским специалистам по решению проблем, навыки и знания, необходимые для использования возможностей квантовых вычислений в интересах наших сообществ.

2K24 и я повышаю свой квантовый IQ: Давайте будем честными, кажется, что о квантовых вычислениях говорят на языке, который понимают только кубиты. Приняв этот вызов, я получил твердую оценку 5 из 10 по шкале квантовых знаний. К концу? Скажем так, я получил уверенную оценку 6😉 Задача была не просто информативной, она заставила эти умопомрачительные концепции почувствовать себя осязаемыми.

Итак, «Вызов принят» ( with a few Nitpicks ), весь опыт получил от меня высокую оценку - твердые 10 из 10. Содержание было плотным ( think brain food buffet ), но кривая обучения никогда не ощущалась как отвесная скала. Наш форум по устранению неполадок в режиме реального времени был грандиозным: все наши испытания проходили в разных уголках земного шара, не забывая о юморе разработчиков, который помогал нам оставаться в здравом уме.

Инструменты, которые привлекли внимание в этой задаче, включали в себя несколько действительно крутых инструментов, некоторые из которых заслуживают особого признания:

• Qiskit Code Assistant Этот помощник по коду был настоящей находкой: в бета-версии он предлагал варианты оптимизации и выявлял ошибки, словно квантовый ниндзя! И быть первыми, кто его опробует! было очень здорово иметь возможность сделать это!
• Qiskit Serverless Этот автоматический выбор серверной части позволил мне развертывать квантовые задачи как профессионал. Плюс беспрепятственная интеграция и возможность параллельных рабочих процессов? Разработчики Quantum, радуйтесь! Небольшое предостережение: дополнительная документация по пользовательской интеграции с серверной частью будет вашей вишенкой на торте.
• AI Transpiler Этот был многообещающим, но имел несколько сбоев в списке покупок (вспомните гремлинов в лаборатории) 🥴
• Набор инструментов для вязания цепей больше похож на распутывание пряжи Quantum. Эта лаборатория показала мне, как разбивать сложные схемы на небольшие кусочки.
• VQC и устранение ошибок при создании вариационного квантового классификатора — это была такая крутая лаборатория. Эта лаборатория погрузила меня в самое сердце практического обучения квантовым машинам.
• Масштабирование VQC до 50+ кубитов заставило меня совершить семимильный шаг в Quantum, доведя до предела как аппаратное обеспечение, так и мое понимание квантового моделирования. Речь шла не просто о создании более крупного классификатора, это был взгляд в будущее.

Эти последние 10 дней, безусловно, изменили правила игры для квантовых инженеров, и я получил много новых знаний. Огромный респект команде разработчиков за кристально ясные инструкции и поддержку. Представьте себе, что вы обмениваетесь идеями с коллегами-разработчиками/инженерами по квантовой технологии. Это было идеальное сочетание теории, практики и задач, ориентированных на будущее — теперь именно так мы побеждаем вместе.

Что касается моей настройки, я в первую очередь тестировал свои лаборатории локально, прежде чем запускать их в облаке, что давало мне возможность гибко переключаться между средами. Конечно, было несколько сбоев в коде, но ничего такого, что не могла бы исправить небольшая отладка. Каждая лаборатория основывалась на предыдущей, создавая прекрасную симфонию обучения.

Несколько советов, как заточить свой квантовый меч

1. Прежде чем погрузиться в изучение основ, онлайн-курсы — отличное место для начала.
2. Практика ведет к совершенству, найдите платформы, предлагающие учебные пособия и игровые площадки для экспериментов с квантовыми схемами.
3. Не делайте это в одиночку, найдите форумы и сообщества Quantum, где можно присоединиться и связаться с другими энтузиастами квантовой технологии и получить помощь, когда вы застряли.
4. Самое главное: знайте свою среду кодирования и решите, как вы будете управлять своими лабораториями: локально или с использованием облака.

Никогда не бойтесь экспериментировать и обращаться за помощью, обучение непростое, но путешествие всегда стоит половины удовольствия.

Мои квантовые размышления.

Очевидно, что миссия IBM — демократизировать квантовые вычисления для разработчиков, и инструменты, которые мне предстоит изучить, — это гигантский шаг вперед, который заставил меня почувствовать себя готовым к преодолению квантовых рубежей. Возможности для инноваций 🤯 по мере того, как эти инструменты продолжают развиваться. Это был преобразующий опыт. Я ушел, чувствуя прилив сил, но одновременно смиренный сложностью и воодушевленный возможностями. Я всегда невероятно благодарен за эту возможность быть в авангарде изучения передовых технологий и применять полученные знания с пользой.