현지 시간으로 3 월 29 일 [1], IBM은 양자 컴퓨터 프로그래밍을위한 세계 최초의 개발자 인증 [2]을 발표했습니다. 이것은 최초의 양자 컴퓨팅 인증 프로젝트입니다. 이 인증을 받으면 양자 프로그램을 구축하고 실행하는 데 필수적인 Qiskit 사용의 기본 기술을 습득했음을 나타냅니다.
양자 컴퓨팅은 우리가 컴퓨터 문제를 해결하는 방식을 바꿀 것이며 지난 몇 년 동안 산업은 빠르게 발전했습니다. 2020 년 IBM Qiskit이 개최 한 글로벌 여름 학교 [3]에는 수천 명의 사람들이 참석했으며 600,000 명 이상이 IBM에서 개발 한 오픈 소스 양자 소프트웨어 개발 키트 인 Qiskit [4]을 설치했습니다.
시장 조사 보고서는 2030 년까지 양자 컴퓨팅이 650 억 달러의 산업이되어 새로운 양자 일자리가 많이 생길 것이라고 예측합니다 [5].
어제 발표 된 IBM Quantum Developer Certification을 통해 IBM은 다양한 개발 배경을 가진 사람들이 Qiskit 프로그래밍 인증을 획득 할 수있는 방법을 제공하여 양자 코딩 기술을 사용하여 새로운 인력 배경에서 잠재적 인 기회를 얻을 수 있습니다.
그림 1 | IBM Quantum 개발자 인증 (출처 : IBM)
누구나 Qiskit을 통해 실제 양자 컴퓨팅 하드웨어를 프로그래밍 할 수 있으며, 전제 조건으로 Python과 선형 대수에 대한 기본 지식 만 있으면됩니다.
IBM이 2017 년에 Qiskit을 출시 한 이후 수천 명의 사용자가 Qiskit을 사용하여 애플리케이션을 개발하고 코드를 유지 및 개선하고 온라인 / 오프라인 해커 톤, 여름 학교 및 기타 교육 기회에 참여하여 오픈 소스 커뮤니티를 활성화했습니다. 그 후 IBM은 더 높은 곳에 집중할 수 있다고 믿습니다.
IBM의 양자 프로세스를 통해 회사는 양자 컴퓨팅 기술을 자체 커뮤니티 및 산업에 제공 할 수있는 글로벌하고 다양한 클라우드 기반 개발자 에코 시스템을 구축하고자합니다.
전체 양자 커뮤니티에게 이것은 잠재적 인 고용주에게 정자 컴퓨터의 프로그래밍을 보여줄 수있는 흥미로운 기회입니다. 고용주 스스로도 양자 노동력을 구축하고 있음을 증명할 수 있습니다. 동시에이 인증서는 채용 고려 사항의 범위에 포함될 수도 있습니다.
기술 리더십 역할을 맡은 사람들은 조직에서 양자 컴퓨팅 관련 비즈니스를 개발하는 데 도움이 될 것이므로 인증서에주의를 기울여야합니다. Quantum Developer Certification Program을 통해 IBM은이 분야에서 일하는 데 관심이있는 사람들이 소득 잠재력을 높일 수 있도록 돕고 자합니다.
참가자는 Pearson VUE 플랫폼을 통해 IBM Quantum Developer Certification을 취득하고 60 개의 시험 문제를 모두 완료해야합니다. 시험은 전 세계적으로 영어로 제공됩니다.
시험에 합격 한 사람은 Qiskit을 사용하여 IBM 양자 컴퓨터 및 시뮬레이터에서 양자 컴퓨팅 프로그램을 만들고 실행 한 경험이 있어야하며 제품 문서, 지원 또는 동료 지원없이 이러한 작업을 수행 할 수있는 능력이 있어야합니다.
어제 IBM의 성명서는 일련의 인증 중 첫 번째 내용을 다루었으며, 양자 컴퓨팅에 대한 익숙 함과 양자 회로를 구축 및 실행하기위한 Qiskit 사용에 중점을 두었습니다.
예를 들어, 다음 샘플 질문은 인증 시험의 일부에서 가져온 것이므로 개발자는 다양한 기준을 기반으로 측정을 수행하고 결과 확률을 찾기 위해 주어진 양자 상태에서 초기화 된 큐 비트에 다양한 회전을 적용해야합니다. 이 질문에 답하려면 순수 양자 상태, 양자 게이트 및 다른 염기의 측정에 익숙해야합니다.
IBM Quantum Developer Certification은 이와 같은 기술을 활용하여 직원이 양자 컴퓨팅 애플리케이션을 구축하는 데 익숙한지를 검사합니다. 인증은 또한 IBM 퀀텀 하드웨어 및 소프트웨어와 함께 개발되며 인증 된 직원은 최첨단 하드웨어 및 애플리케이션 모듈을 사용할 수 있습니다.
그림 2 ｜ 시험 문제 예 (출처 : IBM)
시험 비용은 $ 200이지만 IBM Qiskit 팀은 인증 시험과 관련된 비용이 상대적으로 높다는 것을 알고 있으므로 IBM은 처음으로 시험을 보는 커뮤니티 회원 1,000 명에게 쿠폰을 제공합니다.
인증에 관심이있는 독자는 [6] 양식을 작성할 수 있으며, 인증 기회가 점점 더 많아짐에 따라 향후 바우처 공급 범위가 확대 될 예정입니다.
시험 준비 관련
시험 언어는 영어로 총 60 개의 문항이 있으며 응시자는 Pearson VUE 플랫폼을 통해 시험을 볼 수 있습니다 [7]. 이 테스트는 주로 응시자가 Qiskit을 사용하여 양자 회로를 정의, 실행 및 시각화하고, 단일 큐 비트 및 다중 큐 비트 게이트를 구현하고, 양자 회로에 미치는 영향을 이해할 수 있는지 여부를 조사합니다. 또한 응시자는 Qiskit의 기본 특성을 사용하여 양자 프로그램을 작성해야합니다.
시험 전에 응시자는 양자 회로의 결과를 생성, 실행 및 시각화하는 방법을 이해해야합니다. 응시자는 양자 상태 모델을 구축하는 방법과 복잡한 벡터 및 행렬을 사용하여 양자 상태를 발전시키는 방법을 확실히 이해하고 있어야합니다. 응시자는 또한 Pauli 매트릭스 및 양자 상태 측정 확률에 대해 어느 정도 이해하고 있어야하며 Bell 상태를 생성하는 일반적인 회로에 익숙해야합니다.
관심있는 독자는 IBM Quantum Composer [8] 및 IBM Quantum Lab [9]을 통해 관련 컨텐츠에 대해 배울 수 있습니다.
시험 준비 기간 동안 IBM은 1 장과 2 장에 중점을 둔 "Learning Quantum Computing with Qiskit"[10] 교과서를 사용할 것을 권장합니다. 검토 단계에서 IBM은 회로 및 시뮬레이터 부품에 초점을 맞춘 IBM Quantum Lab 튜토리얼을 볼 것을 권장합니다.
그림 3 ｜ 라인 및 시뮬레이터 부분 (출처 : IBM Quantum Lab)
마지막으로 IBM은 응시자가 회로, 시뮬레이터 및 기타 주제에 대해 심층 연구 할 수 있기를 바랍니다. 다음 경로에 따라 배울 수 있습니다.
-
클래식 레지스터와 양자 레지스터의 차이, 단일 및 다중 큐 비트 레지스터를 구성하는 방법, 클래식 레지스터로 양자 레지스터를 측정하는 방법을 포함하여 양자 레지스터에 대해 알아보십시오.
-
Qiskit 설치 방법을 알고 있습니다.
https://qiskit.org/documentation/install.html ；
- 양자 회로를 정의하고 큐 비트의 상태를 표현하고 회로를 시각화 할 수 있습니다.
https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.circuit.Gate.html
단일 큐 비트 게이트 및 다중 큐 비트 게이트 수행 가능 :
https://qiskit.org/textbook/ch-states/single-qubit-gates.html
장벽 작업 사용 :
https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.circuit.library.Barrier.html
선 깊이를 계산합니다.
https://arnaldogunzi.medium.com/how-to-calculate-the-depth-of-a-quantum-circuit-in-qiskit-868505abc104
그리고 양자 회로를 확장하십시오.
https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.extensions.Initialize.html
라인 실행 가능 :
https://qiskit.org/documentation/apidoc/execute.html
그리고 양자 레지스터를 이해하십시오.
https://qiskit.org/textbook/ch-gates/multiple-qubits-entangled-states.html
그리고 클래식 레지스터 :
https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.circuit.QuantumRegister.html
그리고 측정 :
https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.circuit.Measure.html ；
- 운영자에 대해 알아보십시오.
https://qiskit.org/documentation/tutorials/operators/index.html
그리고 충실도 :
https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.quantum_info.state_fidelity.html ；
- 시뮬레이터 사용 능력 :
https://qiskit.org/documentation/tutorials/simulators/1_aer_provider.html
양자 회로를 실행하려면 :
https://qiskit.org/documentation/apidoc/providers_basicaer.html
반환 된 히스토그램, 상태 벡터 및 단일 행렬 포함, 사용 가능한 시뮬레이터, 각 시뮬레이터의 백엔드 액세스 방법
- 개방형 양자 어셈블리 언어 OpenQASM 및 Qiskit에서 사용하는 방법에 대해 알아보십시오.
https://medium.com/qiskit/a-new-openqasm-for-a-new-era-of-dynamic-circuits-87f031cac49
행에 대한 OpenQASM 문자열 리턴 및 QASM 파일 읽기 포함 :
https://github.com/Qiskit/openqasm ；
- 백엔드가 무엇인지 아십시오.
https://quantum-computing.ibm.com/docs/manage/account/ibmq
그리고 그것들을 사용하는 방법 :
https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.providers.ibmq.IBMQBackend.html
백엔드의 전반적인 개요를 포함하고 작업 상태를 모니터링합니다.
https://medium.com/qiskit/qiskit-backends-what-they-are-and-how-to-work-with-them-fb66b3bd0463 ；
- 마지막으로 경로의 결과를 시각화하는 방법에 대한 높은 수준의 이해가 있어야합니다. 도면 선 및 도면 데이터 포함 :
https://qiskit.org/documentation/tutorials/circuits/2_plotting_data_in_qiskit.html, Bloch 벡터 및 다중 벡터, 그리기 Qsphere, 그리기 밀도 행렬 및 오류율이있는 그리기 게이트 플롯.
배울 곳이 많은 것 같지만 시험의 목적은 인증 된 사람이 Qiskit을 사용하여 양자 컴퓨터를 프로그래밍하는 방법을 포괄적으로 이해하도록하는 것입니다.
관심이있는 독자는 IBM에서 제공하는 학습 경로를 따르고 위에 제공된 링크와 참조 섹션을 참조하여 학습을 시작할 수 있습니다.
참고:
[1] https://www.ibm.com/blogs/research/2021/03/quantum-developer-certification/
[2] https://www.ibm.com/certify/exam?id=C1000-112
[3] https://medium.com/qiskit/heres-how-i-taught-a-quantum-computing-course-to-over-4-000-students-at-once-d2501843e9a6
[4] https://medium.com/qiskit/celebrating-2020-qiskits-best-year-yet-832ccc34d397
[5] https://www.globenewswire.com/news-release/2020/02/10/1982087/0/en/Quantum-Computing-Market-is-Poised-to-Surpass-64-988-3-Million -By-2030-PS-Intelligence.html
[6] https://survey.alchemer.com/s3/6267499/Developer-Certification-Signup-Form
[7] https://www.pearsonvue.com.cn/
[8] https://quantum-computing.ibm.com/composer/files/new
[9] https://quantum-computing.ibm.com/lab
[10] https://qiskit.org/textbook/preface.html
면책 조항 :이 기사는 고품질 정보를 전송하기위한 것입니다. 출처가 잘못 표시되거나 침해가있는 경우 소유권 증명서를 첨부하여 당사에 연락하시면 제때 수정 및 삭제하겠습니다. 모든 사진의 저작권은 다음과 같습니다. 여기에 인용 된 조직입니다. 인용, 원본 기사의 재 인쇄에는 승인이 필요합니다.
｜ 편집자 : Wang Jiawen ｜ 리뷰어 : Ding Yan