INFORMÁTICA CUÁNTICA

Fundamentos

Cubit

  • Tecnologías basadas en átomos.
    • Iones Atrapados.
    • Átomos Fíos/Átomos Nutrales(Neutral-Atom Qubits)
  • Tecnologías basadaes en electrones.
    • Superconductores
      • Puntos Cuánticos(Quantum Dots)/Cúbit Basados en Semiconductores (Semiconductores Based Qubits).
  • Centro Nitrógeno-Vacante(Nv Center Qubits)
  • Cúbits Topológicos
  • Tecnologías basadas en fotones

Supremacia

  • Preskill(2011)
  • Boixo et al (2018) -> Seminario de Sergio Boixo de Google AI Quantum sobre la supremacía cuántica.

Complejidad Computacional

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Puertas y Circuitos Cuánticos

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Algoritmos Cuánticos

Visión General

Shor

  • Wikipedia
  • Blog -> Shor, I’ll Do It. (Una explicación del algoritmo de Shor.)

Deutsch-Jozsa

QFT

Harware Cuantico

Simuladores

Tecnologías Cuánticas

Ordenadores Cuánticos Analógicos

  • AQC, Adiabatic Quantum Computers
  • Quantum Aneealers
    • Una explicación del temple cuántico por parte de D-Wave - Video
  • D-Wave

Ordenadores Cuánticos Basados en Puertas

  • Ordenadores ruidosos de escala intermedia
    • Preskill 2018
  • Computadoras cuánticas tolerantes a fallas
  • Hardware de Quantum Fabricantes
    • Google
    • Honeywell
    • IBM
    • IMQ
    • IONQ
    • PASQAL
    • PsiQ
    • Rigetti

Ordenadores Cuánticos Basados en Medición

Evaluación de Ordenadores Cuánticos

  • DiVicenzo
  • QTRL (Quantum Technology Readiness Level) -> FZ-Juelich
  • Hidary (2019)

Lenguajes de Programación

  • #-B
    • Blackbird-(2018)
  • #-C
    • Cirq
    • Chisel-Q
    • Cove
    • cQASM
    • CQP
    • cQPL
  • #-F
    • FJQuantum(Feitosa et al., 2016)
      • Una extensión de Java "Feather-weight", que agrega la característica de administrar datos y operadores cuánticos.
    • Forest
  • #-G
    • Garhwal et al-(2019)
    • Glesner-(2018)
  • #-I
    • IQu-(2018)
  • #-J
    • Jaqual-(2020)
  • #-L
    • LanQ-(Minarik, 2006)
      • Con una sintaxis como C, se puede implementar tanto clásicas como cuánticas.
    • LIQUi|>-(2014)
  • #-N
    • NDQJava-(2008)
  • #-O
    • OpenQASM-(2017)
    • Overview
  • #-P
    • ProjectQ
    • Proto-Quipper-(2015)
    • pyQuil(Quil)-(2016)
  • #-Q
    • QASM-(Quantum Assembly Language)
      • Un lenguaje de formato de texto simple, para describir circuitos cuánticos acíclicos, del cual derivaron varios otros: OpenQASM (Cross et al., 2017), cQASM (Khammassi et al., 2018), etc.
    • QCL-(Omer, 1998)
      • Uno de los primeros lenguajes de programación cuántica, basado en el lenguaje C, que permite expresar qubits como matrices de datos y sus correspondientes operaciones.
    • QGCL(Quantum Guarded Command Language)
      • (Zuliani, 2001 y 2004) Una extensión del lenguaje controlado probalístico controlado, con una "protección" que se puede utilizar para probar la corfreción del programa cuántico.
    • Q (e”Q”uation) (Bettelli et al, 2003)
      • Es una librería que usa C++ para implementar registros y operadores cuánticos.
    • QFC(QPL)-(2004)
      • (Quantum Flow Chart) and QPL (Quantum Programming Language) -Dos lenguajes funcionales que representan programas cuánticos: : QFC using diagrams y QPL mediante textos.
    • qGCL-(2000)
    • Q language-(2003)
    • QML-(Grattage, 2005)
      • (Quantum Meta Language) -Creado sobre ML(Meta Language). Grarantiza el paralelismo cuántico mediante superposición y entrelazamiento.
    • QPAlg
    • QUA
      • Un lenguaje de alto nivel con programación paramétrica, procesamiento clásico en tiempo real y control de flujo complejo.
    • QuaFL(Lapets et al., 2013)
      • Un lenguaje de dominio específico, para compilar algoritmos cuánticos y convertirlos en circuitos de lógica cuántica.
    • Quantum Lambda Calculi(1996)
    • QuantumOptics.jl(Krämer et al., 2018)
      • Un sistema de desarrollo abierto en lenguaje Juliam, basado en óptica cuántica.
    • QuECT-I(Chakraborty, 2011)
      • (Quantum Embeddable Circuit Technique) -Permite incrustar los diseños de circuitos en un lenguaje anfitrión como Java.
    • Quipper(Green et al., 2013)
      • Un lenguaje integrado en Haskell. Se caracteriza por la independencia del hardware, el modelo extendido para circuitos("Boxed circuits") y en los tipos de datos extensibles que utilizan mecanismos Haskell.
    • QWIRE(Paykin et al., 2017)
      • Es un lenguaje que puede definir circuitos cuánticos integrados en el sistema de gestión de pruebas "Coq".
    • Q#
    • Q|SI-(Shusen et al., 2017)
      • (Quantum Software and Information) -Es una extensión de QSAM(lenguaje ensamblador cuántico) que admite varios operadores y modos de ejecución tanto estáticos como dinámicos.
  • #-S
    • Scaffold-(Abhari et al., 2012)
      • Es un lenguaje similar a C para definir y expresar algoritmos cuánticos, utilizando un flujo de control familiar a bajo nivel.
    • Silq-(2020)
      • Un lenguaje de programación de allto nivel, con un fuerte sistema estático , desarrollado en ETH Zürich.
    • Strawberry Fields-(Killoran et al., 2018)
      • Una arquitectura de programación para la computación cuántica fotónica, basada en Python.

Herramientas de SW Cuántico

Simuladores

  • Descripción General
    • (Zulehner y Wille, 2019)
  • ¿¿¿¿Título????
    • Intel-QS(Quantum Simulator) or QHIPSTER (The QUantum High Perfomance Software Testing Evironment)(Smelyanskiy et al.2016), un entorno de alto rendimiento que utiliza algoritmos paralelos.
    • ProjectQ(Steiger et al., 2016)
    • QX(Khammassi et al., 2017) una plataforma de simulación basada en matrices que paraleliza puertas cuánticas para mejorar el rendimiento.
    • QulDDPro (Viamontes et al., 2009), un simulador basado en gráficos, especializado en la simulación del algoritmo Grover.

Optimizadores

  • Descripción General
    • Amy, 2018a)
  • ¿¿¿¿Título????
    • Feynman(Amy,2018b), un framework para la especificación formal y verificación de cirfcuitos cuánticos basado en la integral de caminos de Feynman.
    • IonQ's toll(Nam et al., 2012), manejo de parámetros de puerta continua y optimización de circuitos cuánticos a gran escala.
    • Newsynth/Gridsynth (Ross and Selinger, 2016), optimiza las rotaciones z arbitrarias de un solo qubit mediante circuitos Clifford +T ancilla-free.
    • pQCS (Di Matteo and Mosca, 2016), utiliza un método para la síntesis de circuitos cuánticos mediante rutas determinadas.
    • RevKit (Soeken et al., 2012), un framework de código abierto C++ que implementa un gran conjunto de algoritmos de síntesis, optimización y mapeos reversibles.
    • TOpt (Campbell and Howard, 2017), con una descomposición óptima del algoritmo en una secuencia de muchas puertas T intercaladas con puertas Clifford.

    Corrección de Errores

    • Información

    Diseñadores de Circuitos

    Entornos de Desarrllo

    Full Stacks