印度推出该国首个量子计算模拟器工具包

光子盒研究院出品

上周，印度电子和信息技术部(MeitY)推出了该国第一个量子计算模拟器(QSim)工具包。该项目由位于班加罗尔的印度科技学院(IISc)、印度理工学院鲁奇校区(IIT-Roorkee)和先进计算开发中心(C-DAC)共同开发。

科学家研究量子效应需要量子模拟器，否则很难在实验室进行。QSim是印度首个自主开发的量子模拟工具包。开发人员希望它成为学习和理解编程实践方面的重要工具。

该平台不需要研究人员在他们的设备上安装任何软件。可以使用qctoolkit.com从任何浏览器登录。模拟将使用C-DAC高性能计算机的计算资源进行，包括Param系列超级计算机。该平台还内置了Deutsch-Jozsa等量子算法。

“模拟器是一个可以在我们的经典计算机上模拟量子计算的软件库，”IISc主任Govindan Rangarajan教授说。他声称：“这款模拟器的新颖之处在于，它包含了现实实用设备中可能出现的各种类型的错误，而其他可用的模拟器，包括谷歌、IBM和亚马逊的模拟器，只模拟没有错误的量子系统。”

据官方介绍，QSim 使研究人员能够在理想条件下探索量子算法，并帮助他们为在实际量子硬件上运行的实验做出必要的安排。它也是必不可少的教育和研究工具，将汇集量子技术领域的学生和研究人员。QSim创建了一个平台，可帮助用户获得编程和设计真实量子硬件所需的技能。用户可以编写和调试量子代码，这对于开发量子算法是至关重要的。

该项目由MeitY 资助。作为“量子计算工具包(模拟器、工作台)和能力建设的设计和开发”项目的一部分，IIT-Roorkee支持了来自 IISc、CDAC班级罗尔和CDAC海得拉巴的团队。IIT-Roorkee在量子计算和开发程序方面提供了所需的专业知识，这些程序将在工具包上进行测试和实施。

印度电子和信息技术部国务部长Sanjay Dhotre指出，该项目是MeitY和整个国家在发展量子计算能力方面的重要里程碑。IIT-Roorkee 的代表表示，他们将继续在量子计算教育和研究中发挥积极作用。此次推出的量子模拟器有望成为这个方向的关键推动者。

值得一提的是，IIT-Roorkee最近推出了两门量子计算课程。第一个课程是通过E&ICT学院启动的，有400多名参与者参加。第二门课程是为各个政府机构和实验室的科学家和官员提供的，有近100名学员参加。

印度政府一直专注于建设量子计算资源。财政部提议在五年内为国家量子技术和应用任务拨款800 亿印度卢比(10.8 亿美元)。MeitY此前也宣布与亚马逊网络服务(AWS)合作，在该国组建量子计算应用实验室，旨在为开发人员和学者等提供量子计算开发环境。

根据Quince Market Insights最新的报告，预计2021年全球量子计算市场规模将达到4.87亿美元，到2030年将达到37.28亿美元，2021年至2030年预测期的复合年增长率为25.40%。根据报告，量子计算投资额的增长，尤其是私人部门，将是量子计算行业的主要驱动力。尽管量子计算还处于早期阶段，但企业正在探索医疗、军事和国防领域探索新的途径。量子即服务(QaaS)将允许企业远程利用量子计算资源，这推动了该技术的采用。

参考链接：

[1]https://www.livemint.com/technology/tech-news/govt-launches-qsim-to-aid-quantum-computing-research-in-india-11630066951929.html

[2]https://opengovasia.com/india-unveils-its-first-quantum-computer-simulator-toolkit/

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