Keysight совершенствует квантовую инженерию с помощью нового решения для моделирования на системном уровне

Компания Keysight Technologies, Inc. (NYSE: KEYS) объявила о выпуске Quantum System Analysis — инновационного решения в области автоматизации проектирования электроники (EDA), которое позволяет инженерам моделировать и оптимизировать квантовые системы на уровне всей системы. Эта новая возможность существенно расширяет квантовое EDA-портфолио Keysight, включающее Quantum Layout, QuantumPro EM и Quantum Circuit Simulation. Анонс совпал с ключевым моментом для отрасли — после присуждения Нобелевской премии по физике 2025 года за достижения в области сверхпроводниковых квантовых цепей, что является главным направлением нового решения Keysight.

Моделирование квантовых систем на системном уровне долгое время было сложной задачей из-за необходимости объединять в единой среде различные физические домены — электромагнитный, схемотехнический и квантовую динамику. Традиционные подходы опираются на разрозненные инструменты и повторяющиеся криогенные эксперименты, что занимает много времени и требует значительных затрат. Quantum System Analysis закрывает этот пробел, обеспечивая единую платформу для ранней проверки квантовых систем и сокращения цикла разработки, повышая уверенность в качестве дизайна.

Quantum System Analysis позволяет исследователям моделировать весь квантовый рабочий процесс — от ранних этапов проектирования до системных экспериментов, уменьшая зависимость от дорогостоящих криогенных тестов и ускоряя валидацию. Интегрированный подход поддерживает моделирование квантовых экспериментов и включает инструменты для оптимизации входных линий дильюционника с учётом теплового шума и оценки температуры кубитов.

Решение вводит две инновационные функции:

• Time Dynamics Simulator (симулятор временной динамики)

Моделирует эволюцию квантовой системы во времени с использованием гамильтонианов, полученных из электромагнитных или схемотехнических симуляций. Это обеспечивает точное моделирование квантовых экспериментов, таких как пульсации Раби и Рамзи, помогая исследователям анализировать поведение кубитов с течением времени.

• Dilution Fridge Input Line Designer (конструктор входных линий дильюционника)

Позволяет точно моделировать линии, подключающие кубиты к криостату, проводить анализ теплового шума и оценку температуры кубитов. Моделирование архитектуры входных линий помогает минимизировать проникновение тепловых фотонов и повышать точность всей системы.

Крис Мюс, старший директор по развитию новых рынков в Keysight, отметил:

«Quantum System Analysis завершает формирование действительно единого рабочего процесса проектирования квантовых систем, бесшовно объединяя электромагнитное, схемотехническое и системное моделирование. Устраняя необходимость в разрозненных инструментах и повторных криогенных тестах, мы ускоряем инновации и повышаем уверенность разработчиков.»

Мохамед Хассан, руководитель по планированию квантовых решений в Keysight, добавил:

«Quantum System Analysis — это шаг вперёд в ускорении квантовых инноваций. Сдвигая влево процесс моделирования, мы уменьшаем потребность в повторных криогенных экспериментах и даём исследователям возможность проверять системный дизайн на ранних этапах.»

Решение Quantum System Analysis доступно как часть платформы Advanced Design System (ADS) 2026 и дополняет существующие квантовые EDA-инструменты. Оно поддерживает сверхпроводниковые платформы кубитов, а также может быть расширено для других технологий, включая спиновые кубиты, что делает его универсальным инструментом для команд квантовых исследований и разработок.

Ресурсы:

• Webpage: Quantum System Analysis

• Webpage: Quantum Electronics Design Software: Quantum EDA

• Bootcamp: Superconducting Quantum Design Challenges

О компании Keysight Technologies

В Keysight (NYSE: KEYS) мы вдохновляем и поддерживаем новаторов, помогая им создавать технологии, меняющие мир. Как компания из индекса S&P 500, мы предоставляем передовые решения для проектирования, эмуляции и тестирования, позволяя инженерам разрабатывать и внедрять технологии быстрее и с меньшими рисками на всех этапах жизненного цикла продукта.

Мы - глобальный партнер в сфере инноваций для клиентов в коммуникациях, промышленной автоматизации, аэрокосмической и оборонной промышленности, автомобилестроении, полупроводниковой отрасли и электронике — помогая ускорять инновации, соединять и защищать мир.