ARTIQ Квантовая инфраструктура реального времени для AkmeTech

Усовершенствованная инфраструктура квантовой физики в реальном времени ARTIQ - это система управления нового поколения для экспериментов с квантовой информацией. Хотя ARTIQ в настоящее время в основном используется в атомной физике, его применимость выходит за рамки улавливания ионов.

Особенности программного обеспечения ARTIQ:

• ARTIQ использует язык программирования высокого уровня на основе Python, который помогает описывать сложные эксперименты. Он компилируется и выполняется на специализированном оборудовании FPGA с разрешением по времени в наносекундах и задержкой менее микросекунды.
• Критически важный для времени выполнения код (ядро), работающий на FPGA (основном устройстве), легко взаимодействует с кодом Python на компьютере с помощью механизма удалённого вызова процедур (RPC).
• Конструкция FPGA отличается высокой переносимостью, поэтому она может адаптироваться к различным лабораторным установкам и противостоять устареванию оборудования.
• Драйверы ARTIQ для устройств, не работающих в реальном времени, можно запускать на удалённых компьютерах с различными операционными системами.
• Проект также включает в себя графический пользовательский интерфейс, систему планирования экспериментов и базы данных для экспериментов, устройств, параметров и результатов.
• Используемые технологии включают Python, Migen, Migen-AXI, Rust, MiSoC/VexRiscv, LLVM/llvmlite и Qt5.

Цель системы управления ARTIQ — оптимизировать и упростить процесс разработки приборов для квантовой физики, способствуя повторному использованию проектов за счёт разработки независимого от платформы оборудования и программного обеспечения с открытым исходным кодом. Создать систему управления, подходящую для решения задач, связанных с современными исследованиями в области квантовой информации.