Erweiterung des Quantensimulators von Silq zur Ermittlung der Laufzeitkosten von Quantum Computing-Programmen

- Bachelor-/Masterarbeit -


Beschreibung:

Die Softwareentwicklungsumgebung Silq ermöglicht die Entwicklung und Simulation von Quantum Computing-Programmen auf recht komfortable Art und Weise.

In einer vorherigen Bachelor-/Masterarbeit ist daher der Silq Interpreter zu Kotlin portiert worden. Kotlin bietet Multiplattform-Unterstützung und als Targets neben der JVM auch Javascript sowie native Binaries. Unsere Kotlin-Version von Silq kann daher im Webbrowser laufen, was ideal für Online-Übungen ist, sowie die Performance durch Parallelisierung im JVM-Target für Forschungsprototypen im Quantencomputer-Bereich. Ein kleines Silq-Tutorial unserer Browser-Version ist hier zu finden. Eine andere Bachelorarbeit hat Silq-Programme zu Qiskit übersetzt. Die Ergebnisse dieser Bachelorarbeit wurden hier veröffentlicht.

In dieser Bachelor-/Masterarbeit soll der in Silq enthaltene Simulator erweitert werden, so dass die Laufzeitkosten eines Quantum Computing-Programms ermittelt werden kann. Dies kann insbesondere helfen, theoretisch ermittelte Laufzeitkomplexitäten zu überprüfen und auch, um die Laufzeiten von traditionellen Programmen mit denen von Quantum Computing-Programmen zu vergleichen. Als erster Schritt ist dazu die Definition eines Kostenmodells für einzelne Schritte während der Simulation notwendig.

Anforderungen/Kenntnisse:
Einarbeitung in die Programmierung von Quantum Computing-Programmierung mit Silq

Betreuung:

Prof. Dr. rer.nat. habil. Sven Groppe
Institut für Informationssysteme
Ratzeburger Allee 160 ( Gebäude 64 - 2. OG)
23562 Lübeck
Telefon: 0451 / 3101 5706