Q-skóre je první univerzální metrikou pro měření a porovnání výkonu kvantových systémů

Dnes se nejčastěji výkon kvantového systému uvádí v kvantových bitech neboli qubitech. Kvantové bity jsou však volatilní a značně se liší kvalitou (rychlostí, stabilitou, konektivitou atd.) u jednotlivých kvantových technologií (jako jsou supravodivé, iontové, křemíkové, fotonické) a nemají proto ideální vypovídací hodnotu pro účely porovnání výkonu.

Oproti tomu se Q-skóre zaměřuje na schopnost řešit známé problémy kombinatorické optimalizace. Výzkumná centra, univerzity, podniky a technologické firmy tak získávají jednoznačné, spolehlivé, objektivní a srovnatelné výsledky při řešení problémů s optimalizací v reálném světě.

Související

Martin Pokorný

Český projekt, se kterým můžete přispět na dobrou…

Lukáš Bauer

Kybernetické hrozby v roce 2021: Více vyděračských…

Q-skóre měří skutečný výkon kvantových procesorů při řešení optimalizačního problému, jaký je příznačný pro současnou éru kvantových počítačů označovaných jako NISQ (Noisy Intermediate Scale Quantum).

Kvůli objektivnímu porovnání výkonu a zachování jednotnosti měření využívá Q-skóre ve všech případech standardní problém kombinatorické optimalizace (tzv. problém maximálního řezu, podobný známému problému obchodního cestujícího, viz níže). Skóre se stanovuje z maximálního počtu proměnných v takovém problému, jaké dokáže kvantová technologie optimalizovat (například: 23 proměnných = 23 Qs). 

Společnost Atos plánuje každoročně zveřejňovat seznam nejvýkonnějších kvantových procesorů na světě na základě Q-skóre. První žebříček vyjde v roce 2021 a bude obsahovat aktuální výsledky měření, které provedou sami výrobci.

Q-skóre je založené na volně dostupném softwarovém balíčku a celý koncept je postavený na 3 pilířích:

• Zaměření na reálnou aplikaci: Q-skóre je jediný způsob měření založený na algoritmech současné éry kvantových systémů, který měří schopnost kvantových počítačů řešit praktické problémy.
  
  
• Otevřenost a snadnost použití: Q-skóre je univerzální a bezplatné a těží z technologicky neutrálního přístupu společnosti Atos. Celý softwarový balík, včetně nástrojů a metodiky, nepotřebuje k měření výkonné výpočetní prostředky.
  
  
• Objektivita a spolehlivost: Atos využívá přístup nezávislý na konkrétním hardwaru a technologiích společně se svými rozsáhlými znalostmi návrhu algoritmů a optimalizace, které získala při spolupráci s předními dodavateli i uživateli kvantové techniky​. Metodika stanovení Q-skóre bude veřejně dostupná a otevřená analýze.