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何を解決するか

Dynamiqs は、大規模な量子系のシミュレーションを高速化し、勾配ベースのパラメータ推定および量子最適制御を簡素化する、高性能なフレームワークを提供します。

仕組み

JAX と Diffrax を基盤として構築されたこのライブラリは、シュレーディンガー方程式、リンブラー微分方程式、確率的マスター方程式など、さまざまな量子方程式に対する GPU 加速かつ微分可能なソルバーを実装しています。ハミルトニアン、初期状態、ジャンプ演算子に対してバッチ処理を可能にし、システムパラメータに関する機械精度の勾配を計算できます。

対象ユーザー

大規模な問題に取り組む量子技術のシミュレーション、キャリブレーション、制御に従事する物理学者、理論家、実験家、機械学習研究者。

特徴

• GPU 加速: CPU および GPU での高性能なシミュレーション。
• 微分可能: システムパラメータに関する勾配および高次導関数（例：ヘッシアン）の計算が可能。
• JAX エコシステム: JAX と完全互換で、使いやすさを重視した QuTiP に似た API を提供。
• 高度なソルバー: 現代的な ODE 解法、物理的性質を保持する量子専用解法、時間変化する問題に対応。
• 並列実行: 複数のシミュレーションを同時に実行できるバッチ処理機能。
• カスタマイズ: カスタム保存関数のサポートと、サブクラス化によるカスタムソルバーの実装が可能。