IBM 发布新版 Qiskit SDK，以应对优化现有版本性能和功能的挑战。Qiskit SDK 是一款领先的量子计算软件开发工具包。随着量子计算的发展，人们越来越需要更高效的工具来处理复杂的量子工作负载。最新版本 Qiskit SDK v1.2 旨在提高量子电路构建、合成和转译的性能，使研究人员和开发人员能够更轻松、更快速地运行公用事业规模的量子工作负载。
在 Qiskit SDK v1.2 发布之前，Qiskit SDK 已经提供了用于量子电路构建和操作的强大工具。然而，仍有改进空间，特别是在速度和效率方面。早期版本严重依赖 Python 进行电路构建，由于 Python 的执行速度比 Rust 等低级语言慢，因此限制了性能。IBM 认识到了这些限制，开发团队已在新的 v1.2 版本中将 Qiskit SDK 电路基础设施的关键组件转换为 Rust。
该版本的主要改进是对 Qiskit SDK 的电路基础架构进行了 “氧化”，这意味着gates、运算和合成库等核心功能现在都用 Rust 实现，从而大大加快了电路构建和操作的速度。从 Python 到 Rust 的转变也为未来的优化提供了新的可能性，允许 Qiskit 的更多组件在 Rust 领域内执行，从而避免了与 Python 相关的性能瓶颈。在 Rust 中重写的gate library使构建具有深度纠缠层的大型电路的速度提高了近 2.8 倍。此外，Rust 的内存管理效率大大缩短了复制大型电路的运行时间，进一步提高了性能。
在电路合成和转译方面，Rust 的集成带来了显著的提速。例如，双量子比特单元运算的合成速度比早期版本快了近 100 倍，Clifford 电路的合成运行时间缩短了近 500 倍。Qiskit SDK v1.2 还包括新的单元窥孔优化和 Sabre 算法增强，从而改善了转译电路的运行时间和质量。这些优化使量子比特的布局和布线更加高效，最终实现了更浅、更快的电路。
总之，Qiskit SDK v1.2 版本在优化量子计算软件方面迈出了一步。通过利用 Rust 的强大功能，开发团队成功增强了 Qiskit SDK 的性能和功能。此更新加速了量子电路的构建和合成，并提高了转译质量，使 Qiskit 成为研究人员和开发人员更强大、更高效的工具。这些改进使 Qiskit 成为更快、更高效地处理复杂量子工作负载的领先平台。
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