摘要 — 量子计算是一项非常有前景的技术,近年来取得了令人瞩目的进展,但目前尚不清楚如何扩展量子计算以满足其最强大应用的需求。尽管量子比特的制造和控制需要不断取得进展,但量子计算的可扩展性也将取决于全面的架构设计,该设计考虑采用分布式多核方法替代传统的单片版本,因此包括通信视角。然而,这不仅仅是引入单纯的互连。相反,它意味着在量子计算机结构中整合完整的通信堆栈。在本文中,我们提出了一种包含量子计算和量子通信的双全栈架构,我们使用这种架构通过结构化设计方法来解决单片与分布式问题。为此,我们重新审视不同的量子计算层,通过强调开放的设计变量和性能指标来捕捉和建模它们的本质。使用现有量子计算机的行为模型和实际测量,模拟结果表明多核架构可以有效释放量子计算机的全部潜力。
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