Verifica della conformità in fase di progettazione per il controllo quantistico a livello di impulsi

Abstract degli autori

Un programma di controllo quantistico a livello di impulsi è scritto per un dispositivo i cui limiti sono riportati, se mai lo sono, nella documentazione dei fornitori e nel codice sorgente. Un programma che li supera può essere rifiutato in fase di compilazione. Può anche essere accettato e modificato senza che ciò venga segnalato, oppure essere compilato e poi fallire sulla scheda. In questi ultimi due casi, l’esperimento viene eseguito, ma i dati non corrispondono al programma scritto. Presentiamo qconform, un verificatore che stabilisce se un programma a impulsi è realizzabile su un dispositivo, dato un descrittore delle capacità versionato di quel dispositivo. Ogni vincolo nel descrittore cita l’osservazione della toolchain che lo ha stabilito. Il verificatore opera in fase di progettazione, offline e in modo deterministico, e non usa numeri in virgola mobile. Riporta un verdetto, le regole applicate e un manifest di copertura che indica cosa non ha verificato. Valutiamo qconform tramite test differenziali con le toolchain QICK e Qblox, su tre configurazioni di schede QICK e un cluster Qblox. In 1263 esecuzioni di 969 programmi distinti, il verificatore non ha accettato alcun programma rifiutato da una toolchain. Per entrambi i fornitori, un descrittore fissato a una versione della toolchain accetta programmi che le versioni precedenti rifiutano. La valutazione ha inoltre individuato dieci difetti nel verificatore e nei suoi descrittori, tutti corretti.