El dissabte passat vam organitzar el haQtoberfest 2024, un hackathon sobre Computació quàntica com a part del conjunt més ampli Hacktoberfest iniciativa. Al llarg de 12 hores, 43 participants van tenir l'oportunitat d'aprendre, explorar i treballar en diversos temes de la computació quàntica, amb el suport dels nostres dedicats mentors i voluntaris.
En aquesta publicació, destaquem les activitats clau i les conclusions de l'esdeveniment, juntament amb cites de primera mà del nostre equip.
El haQtoberfest va ser organitzat per Qilimanjaro Quantum Tech, i amb el suport de HPCNow! – Do IT Now, Python Barcelona, i PyLadiesBCN.
Els reptes
Vam començar d'hora, a les 9 del matí, amb un esmorzar lleuger, seguit d'una breu haQtoberfest introducció, una visió general de cada tema i les presentacions dels mentors. Després, els participants van triar els seus temes preferits i es van formar ràpidament els equips.
Tingueu en compte que tots els reptes estan disponibles al nostre repositori de github de haqtoberfest2024, principalment com a quaderns de notes, dades i documents de suport.
Finances Quàntiques i Reservoris Quàntics en Computació Analògica
Es va demanar als participants que resolguessin Optimització de carteres problema, utilitzant qualsevol Variational Quantum Eigensolver sobre Computació Quàntica Digital, o Computació de Reservori Quàntica sobre la computació quàntica analògica
“Van passar la major part del temps entenent, programant i discutint la formulació hamiltoniana del problema. Va ser fantàstic veure tots els participants tan dedicats i motivats amb els reptes: la majoria dels píxels van aconseguir superar els seus límits i obtenir solucions funcionals. És molt emocionant veure com la comunitat quàntica es fa cada cop més gran.”
Adrià Blanco
“La idea era que poguessin comparar tots dos enfocaments i ens fessin saber què n'havien après. Vaig veure que els participants estava motivats per resoldre el repte, tot i que a causa de les restriccions de temps no van poder completar-ho tot del tot.”
Ameer Azzam
Xarxes de tensors en computació quàntica
Van aprendre els conceptes fonamentals i les operacions bàsiques de xarxes de tensors mitjançant exercicis, implementant dos algorismes: Mostratge perfecte i Truncament canònic.
“Va ser emocionant veure com els assistents, sense coneixements previs de xarxes de tensors, van utilitzar xarxes de tensors per primera vegada per simular estats quàntics. Els equips que van participar en el repte de xarxes de tensors van ser capaços d'entendre els conceptes fonamentals per poder implementar els elements bàsics d'un MPS.”
Andrés Navas
Assignació de qubits
Aquest equip va haver de treballar en transpilació del mapatge de qubits en maquinari quàntic realetapes de transpilació, mapatge“virtual”qubits en els “ reals“físic ”uns, i creant un algorisme per a diferents topologies de xips
“Alguns dels participants eren nous en el tema de la quàntica, però molts tenien experiència prèvia. Tot i això, tots van aportar solucions interessants.”
Mattias Werner
Algoritmes d'optimització
El repte consistia a utilitzar la computació quàntica per resoldre problemes d'optimització, des de la formulació matemàtica del problema fins a la programació de l'algoritme quàntic per resoldre'l.
Van enfrontar-se a dos tipus d'algoritmes: Algoritmes Quàntics Variacionals en la computació quàntica digital, i Recuit quàntic en computació quàntica analògica
“Pel que fa al repte d'optimització, els grups van aprendre sobre el procés de traduir un problema del món real en una formulació matemàtica que es pugui resoldre amb un ordinador quàntic. Després, van simular diferents algorismes quàntics per intentar resoldre un problema d'optimització determinat amb una formulació que havien desenvolupat. Els participants van ser molt proactius, disposats a afrontar i entendre cada petit detall necessari per arribar a la solució del repte.”
Josep Bosch
Repte de maquinari
Els participants havien d'aprendre sobre Computació quàntica adiabàtica i simulacions de cQED.
Llavors, van ser desafiats a “obtenir diversos propietats d'un qúbit de flux mitjançant simulacions del sistema físic”, i a “Dissenyar un Algorisme analògic quàntic reproduir una porta quàntica digital específica (una porta de Hadamard)”
“Va ser agradable veure tanta gent assumir el repte del canal de maquinari, fins i tot després d'advertir que seria molt difícil. Tots dos equips van superar les nostres expectatives i van actuar de manera meravellosa. Va ser molt gratificant veure els participants entusiasmats amb l'aprenentatge i la simulació de qubits de flux, i apassionats per explorar la física en general.”
Víctor Sánchez
“Veure els grups treballant en un entorn tan col·laboratiu i positiu va ser inspirador. Van aconseguir fer que un problema de maquinari realment difícil semblés fàcil; treballant junts, incloent-hi els mentors i el suport en les seves discussions, aprenent dels errors i, el més important, divertint-se.”
María Hita
Quàntica 101
Hi havia una opció per a un exercici més fàcil d“”introducció a la computació quàntica".
Però, quedi constància: ningú vam optar per això... perquè tothom volia un repte complet! 💪
Feliç HaQing!
I... passem la resta del dia “haQing”en els nostres problemes quàntics:
“Veure grups que portaven 11 hores immersos en debats gairebé filosòfics amb els darrers passos dels reptes va ser impressionant. Quina comunitat tan incansable!”
Javier Sabariego
“Va ser genial veure gent de diferents entorns treballant junta al haQtoberfest. Alguns fins i tot van volar a Barcelona aquell matí, això sí que és dedicació!”
Guillermo Abad
“Les presentacions del final van ser fantàstiques, vam aprendre moltes coses els uns dels altres!”
Adrián Navarro
Els resultats
A mesura que s'acostava el dia, cada equip va pujar a l'escenari per presentar llur solucions.
Les presentacions van destacar les diverses maneres en què es poden aplicar els conceptes de la computació quàntica:
Q-Trust
Equip d'entrellat
QCumbers
Ensenyeu-nos el laboratori
QuLib
El gat a la caixa
Quantum Testerino
El premi
Finalment, el nostre comitè va seleccionar un guanyador.
El premi? Un visita guiada al nostre flamant laboratori quàntic, acompanyats pels nostres enginyers.
Els guanyadors? Un equip anomenat “ENSENYEU-NOS EL LABORATORI“… what a coincidence! 🤣
Les nostres consideracions finals
Quan es demana opinió, la resposta més comuna: volen repetir l'any que viene!
“Tenint en compte la meva experiència organitzant esdeveniments a HPCNow! i PyLadiesBCN, no m'esperava que aquest esdeveniment de 12 hores anés tan sobre rodes. Vom omplir la sala amb 43 entusiastes de la quantística de diferents àmbits, i van passar un bon dia entenent totes les coses diferents que pot fer un ordinador quàntic. Espero que aviat ens puguem centrar a el futur dels ordinadors quàntics conjuntament amb recursos d'HPC, per mostrar el poder real del que serà una realitat en els propers anys.”
Elisabeth Ortega
“El nostre objectiu amb el haQtoberfest era fer Computació quàntica més accessible i àmpliament entès, ajudant a democratitzar aquesta tecnologia emergent, i hem vist un entusiasme tremend per part dels participants. Sempre és emocionant compartir la nostra passió per la computació quàntica i fomentar relacions duradores dins de la comunitat.”
David Arcos
Gràcies a tots els assistents, mentors, voluntaris i organitzadors!
