量子硬件革新，实现高效量子计算

快速阅读: Quantinuum开发的量子计算系统通过优化支路设计减少量子比特操作中的交通拥堵，提升效率。其编译器和实时引擎提高了系统控制精度，支持复杂操作，加速了量子计算技术的发展。

每个支路都有一个可操作区域，这样系统就能确保正确的量子比特能在操作区相遇，以实现如两量子比特门这样的操作。一旦操作完成，量子比特可以被移至支路存储区，新的量子比特随之进入。当支路满载时，量子比特可以被送回主环路，整个过程重新开始。

“如果所有交通都单向运行通过闸门区，就可以减少交通拥堵。”海耶斯告诉Ars，“如果需要让它们互相通过，就必须进行物理交换，这是要尽量避免的。”

显然，除了最简单的操作外，发出控制硬件的所有命令将非常具有挑战性。这使得编译器的作用变得尤为重要，它在用户希望量子计算机做什么和实际需要的硬件指令之间增加了一层重要的抽象。Quantinuum开发了自己的编译器，可以将用户生成的代码转化为控制系统能够转换成所需指令序列的形式。

控制系统现在集成了一个实时引擎，可以从Helios读取数据并根据量子比特的状态更新发出的命令。Quantinuum将这一部分系统运行在GPU上，而非依赖定制硬件。

Quantinuum为用户提供的软件开发工具包名为Guppy，基于Python，经过修改以允许用户描述他们希望系统执行的操作。Helios将伴随新版Guppy一同推出，该版本包含了一些传统的编程工具，如FOR循环和基于IF的条件语句。这些工具对于我们在向纠错量子比特过渡过程中所要做的工作至关重要，包括检测错误、纠正错误或反复尝试初始化直到成功且无误。

(以上内容均由Ai生成)