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摘要 构建可用的量子计算机的关键在于构建可扩展、可延伸且提供实时响应的经典控制硬件流水线。该流水线的控制处理器部分提供在高级量子编程语言和使用任意波形发生器的低级脉冲生成之间进行映射的功能。在本文中，我们讨论了设计替代方案，重点是支持具有 O（10 2）量子比特的中型量子设备。我们介绍了一种评估量子 ISA 编码量子电路的有效性的方法。我们使用这种方法来评估几个设计点：类 RISC、向量和类 VLIW。我们提出了两种对广泛使用的开放 RISC-V ISA 的量子扩展。鉴于量子硬件流水线的变化速度很快，我们的开源实现为设计空间实验提供了一个良好的起点，同时我们的指标可以独立用于指导设计决策。
加州大学伯克利分校
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