IBM 发布 Qiskit v2.5:重大编译器和性能升级

realtime news Jul 14, 2026 15:02

Qiskit v2.5 带来了重大升级,包括更快的转换、新的容错管道,以及量子计算关键 API 的改进。

IBM 发布 Qiskit v2.5:重大编译器和性能升级

IBM 宣布推出 Qiskit SDK v2.5,这是其开源量子计算软件的重要更新。此版本引入了重大编译器增强、容错管道和性能改进,进一步巩固了 Qiskit 在 IBM 量子计算战略中的核心地位。

Qiskit v2.5 的主要亮点

新版本专注于功能和速度的提升,其显著更新包括:

  • 在 C API 中支持经典控制流:用户现在可以直接从 C API 检查经典控制流指令,使 C 语言功能更接近 Python。
  • 多表示编译器框架:新的抽象层允许开发者构建自定义编译管道,在中间表示之间切换,用于特定领域和容错量子计算工作流。
  • 容错编译管道:两个新的预置 Pass 管理器支持编译为基于泡利的计算(PBC)和 Clifford+T 表示,这对于容错量子计算(FTQC)至关重要。
  • 更快的转换:LightSabre 路由算法的算法升级、扩展的多线程功能以及以保真度为目标的优化 Pass 显著减少了编译时间。

根据 IBM 的说法,这些更新使 Qiskit 成为“一个更灵活、高性能的平台”,专注于可编程性和定制化。开发者可以完全检查 C 中的动态电路,配置多阶段编译器工作流,并使用现成工具尝试容错策略。

战略更新:命名和生态系统变化

IBM 还宣布了其量子生态系统中的重要品牌重塑。Qiskit Runtime Service 将更名为 IBM Quantum Compute Service。此举明确了用于算法开发的开源 Qiskit SDK 与 IBM 托管云服务之间的区别,后者用于执行量子程序。现有的 API 和工作流保持不变。

Qiskit 是 IBM 量子战略的核心,其目标是在 2026 年实现量子优势,并在 2029 年实现容错量子计算。此次最新更新与 IBM 整体路线图保持一致,计划将量子硬件与经典超级计算系统集成,如其 2026 年 3 月发布的量子中心超级计算参考架构中所述。

性能提升和实际意义

此版本的一大亮点是对性能的关注。Qiskit 转换器实现了显著的速度提升,基准测试显示在广泛的量子电路中编译时间大幅缩短。LightSabre 路由算法的增强和扩展的多线程功能为这些性能提升做出了贡献,使该平台在研究人员和开发者处理日益复杂的工作负载时更加高效。

新的以保真度为目标的优化 Pass TwoQubitPeepholeOptimization 进一步体现了 Qiskit 的实用性。通过在优化决策中引入硬件错误率,该 Pass 优先考虑实际执行的保真度,而不是诸如门数或深度等抽象指标。这是一个关键特性,因为量子系统正在接近实际容错的边缘。

展望未来

IBM 对 Qiskit 演进的承诺反映了其在量子计算领域占据主导地位的雄心。通过 Qiskit v2.5,SDK 不仅满足了开发者的即时需求,还为未来的功能奠定了基础,包括对混合量子-经典工作流和高级错误缓解技术的支持。

对于用户而言,向 v2.5 的过渡预计是顺利的。然而,使用 C API 或较旧依赖版本的用户可能需要进行一些小的调整。鼓励开发者探索新功能,特别是容错管道和多表示编译器框架,以推动尖端量子研究和应用。

随着 IBM 向其 2026 年量子优势里程碑迈进,Qiskit 继续发挥关键的桥梁作用,将量子理论与实际应用连接起来。通过此次更新,它进一步巩固了自己作为行业领先量子软件开发工具包的地位。

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