arvutiteaduse instituudi lõputööderegister


Kvantkeele kompilaator
Nimi Handy Kurniawan
Kokkuvõte Kuna huvi kvantandmetöötlusega eksperimenteerimise vastu on kasvamas nii akadeemilises maailmas kui ka tööstuses, suureneb ka vajadus mitmekülgsemate mitmesuguste tarkvaratööriistade, nt kompilaatorite järele. Kompilaator muundab kvantassemblerkeeled kas klassikalise kvantkiirendatud keskprotsessori binaarkoodiks või keskprotsessori kiirendatud kvantahela simulaatoriks. Kvantarvutite praegune ebapiisav kättesaadavus takistab kvantalgoritmide uurimist ja arendamist ning seetõttu on kvantahela simulaatoreod hakatud kasutama põnevaid võimalusi pakkuvate tagasüsteemidena. Selle magistritöö eesmärk oli välja töötada kompilaator üldkasutatava kvantahela kirjelduskeele „OpenQASM2” muutmiseks binaarkoodiks, mida saab kasutada keskprotsessori kiirendatud kvantahela simulatsiooniks. Kvantahela simulaatori (kompilaatori põhiarvuti) puhul seati eelduseks kasutada tipptasemel keskprotsessoripõhist täpse matkimise tööriistakasti „Quantum Exact Simulation Toolkit”, QuEST. Kompilaatori eessüsteemiga seoses seati eesmärgiks luua parser, mis põhineb Flex/Bisono kombinatsioonil. Selle magistritöö tulemusena loodi kiire, usaldusväärne C++ keeles kirjutatud kompilaator. Koos lähtekoodiga saab OpenQASM2 lähtefailide piiratud kogumit kasutada testkomplektina. Tulevikus integreeritakse loodud kompilaator Põhjamaade-Eesti ühisprojektiga „Quantum Computing e-Infrastructure Quest“ (NordIQuEst), mis muudab selle kättesaadavaks kõrgjõudlustöötluse (HPC) kasutajatele.
Lõputöö keel inglise
Lõputöö tüüp Magister - Informaatika
Juhendaja(d) Dr. Dirk Oliver Theis
Kaitsmise aasta 2022
PDF