Keysight Technologies, una compañía destacada en el sector de tecnología avanzada, ha anunciado el lanzamiento de Quantum System Analysis, una innovadora solución de EDA cuántico. Esta herramienta está diseñada para simular y optimizar sistemas cuánticos a nivel de sistema, unificando electromagnetismo, circuitería y dinámica cuántica en un único entorno integrado. La introducción de esta solución se alinea con el reciente reconocimiento del Premio Nobel de Física 2025 por avances en circuitos cuánticos superconductores.
Quantum System Analysis enfrenta un desafío crucial en el ámbito de la validación de sistemas cuánticos, que tradicionalmente ha dependido de herramientas fragmentadas y experimentos criogénicos que resultan costosos y demorados. Ahora, con un flujo integrado que va del diseño al experimento, los desarrolladores pueden validar de manera temprana y reducir el tiempo de desarrollo. El sistema modela desde el diseño electromagnético y de circuitos hasta los experimentos a nivel de sistema, disminuyendo así la necesidad de pruebas criogénicas.
Entre las novedades de este sistema se encuentra el Time Dynamics Simulator, que permite simular la evolución temporal de sistemas cuánticos a partir de hamiltonianos derivados de simulaciones electromagnéticas o de circuitos. Esto facilita la recreación de experimentos de control y la observación detallada de coherencia, poblaciones y errores. Además, el Dilution Fridge Input Line Designer ayuda a modelar con precisión las líneas de entrada del criostato, optimizando elementos como atenuadores y filtros para maximizar la fidelidad del sistema.
La relevancia de esta herramienta radica en varios aspectos. Primero, facilita el tránsito del prototipo a la producción al unir varios dominios físicos y acelerar el tiempo de validación. También reduce costos y riesgos al permitir simulaciones detalladas antes de gastar valioso tiempo criogénico. Asimismo, mejora la fidelidad y el rendimiento de los circuitos cuánticos al optimizar aspectos críticos antes de la fabricación.
Integrado en el Advanced Design System 2026, Quantum System Analysis es compatible con plataformas superconductoras y se puede extender a otras modalidades de qubits. Este sistema complementa el flujo existente de las soluciones de Quantum EDA de Keysight, proporcionando un flujo de trabajo cuántico unificado desde el electromagnetismo hasta el sistema.
Chris Mueth, director sénior de Nuevos Mercados en Keysight, destacó que esta herramienta conecta el modelado electromagnético y de circuitos con la simulación de sistemas, eliminando la fragmentación de herramientas y las repetitivas pruebas criogénicas. Mohamed Hassan, líder de planificación de soluciones cuánticas, señaló que esta integración permite validar sistemas más pronto, acelerando la innovación cuántica.
Entre los casos de uso destacan el diseño y ajuste de líneas de entrada para minimizar el ruido térmico, la planificación de secuencias de control con parámetros realistas, y el análisis de acoplos parásitos que afectan la fidelidad en experimentos multi-qubit. También es útil para estimar el presupuesto térmico de criostatos y su impacto en la fidelidad de las puertas cuánticas.
Esta herramienta está dirigida a grupos de investigación y desarrollo en superconductores, equipos de integración de sistemas y fabricantes interesados en pre-validar configuraciones para mejorar el rendimiento de qubits.
En resumen, Quantum System Analysis de Keysight agrega un eslabón crucial al EDA cuántico, facilitando una simulación a nivel de sistema con enfoque en la dinámica temporal y el modelado de criostatos. Esto promete mejorar la validación temprana y acelerar la velocidad de innovación en el ámbito cuántico, especialmente en el contexto de qubits superconductores.
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