NewsLayer.com

IBM führt Directed Execution Model und Executor Primitive ein, um Forschern clientseitige Kontrolle über QEC-Workflows zu ermöglichen

IBM führt Directed Execution Model und Executor Primitive ein, um Forschern clientseitige Kontrolle über QEC-Workflows zu ermöglichen – Quantum Computing Report

Quantum Computing Report

Publisher

Oct 10, 2026 at 11:48 PM UTC · Updated vor 4 Tagen · 2 Min. Lesezeit

IBM führt Directed Execution Model und Executor Primitive ein, um Forschern clientseitige Kontrolle über QEC-Workflows zu ermöglichen
NewsLayer editorial artwork

IBM Quantum hat ein neues, Low-Level-Ausführungs-Framework eingeführt, das als Directed Execution Model bekannt ist und durch eine neue Executor-Primitive in qiskit-ibm-runtime v0.50.0 unterstützt wird. Das Framework verlagert die Fehlerminderungslogik – die zuvor als serverseitige Blackbox ausgeführt wurde – auf die Client-Seite und gewährt Forschern eine explizite, kombinierbare Kontrolle über Schaltungstransformationen, Twirling und Fehlerkorrektur-Pipelines auf Hardware im Utility-Maßstab.

Das Directed Execution Model ist für Algorithmenentwickler, Experten für Hardware-Charakterisierung und Forscher im Bereich der Quantenfehlerkorrektur (QEC) konzipiert, die eine individuelle Kontrolle über große Familien von Schaltungsvarianten benötigen. Anstatt manuell Tausende von randomisierten Schaltungen auf dem Client zu generieren und diese über das Netzwerk zu übertragen, ermöglicht Directed Execution es Entwicklern, Ausführungs-Blueprints lokal unter Verwendung von Schaltungsannotationen und Template-Parameter-Tensoren zu definieren, die die Executor-Primitive in der Near-Time-Umgebung des IBM Quantum Compute Service verarbeitet.

[ Kernkomponenten der Directed Execution Architektur ]
Komponente / ToolSoftware-Schicht & PaketFunktionale Rolle & Ausführungs-Pipeline
• Boxen & Annotationen• Qiskit SDK v2.0+ (BoxOp)• Gruppiert Schaltungsanweisungen in Boxen und fügt Direktiven (z. B. Twirl, InjectNoise, ChangeBasis) für den Transpiler-Stack hinzu.
• Samplomatic• samplomatic Open-Source-Bibliothek• Interpretiert annotierte Boxen, um eine inspizierbare Template-Schaltung und ein strukturiertes Randomisierungsrezept (samplex) zu generieren.
• Executor Primitive• qiskit-ibm-runtime Backend-Engine• Low-Level-Ausführungs-Engine, die QuantumProgram-Objekte verarbeitet und Shot-Loops, Tensor-Parameter-Sweeping sowie das Broadcasting über mehr als 5.000 Schaltungsrandomisierungen übernimmt.
• NoiseLearnerV3• qiskit-ibm-runtime Hilfsprogramm• Client-seitiges Tool zur Rauschcharakterisierung, das Sparse Pauli-Lindblad- und TREX-Messrauschlernen für spezifische Schaltungsschichten bereitstellt.
• Qiskit Mitigation• qiskit-mitigation Client-Paket• Open-Source-Bibliothek, die modulare Routinen für probabilistische Fehlerannullierung (PEC), Zero-Noise-Extrapolation (ZNE) und Twirled Readout Error Extinction (TREX) bietet.

Für Standardnutzer der High-Level-Primitive Sampler und Estimator von Qiskit verläuft das Upgrade auf Version 0.50.0 reibungslos. Beide Primitiven laufen nun als Client-seitiger Wrapper auf der Executor-Primitive. Dieser Übergang ermöglicht es Benutzern, Resilience-Optionen (wie die TREX-Auslesefehlerminderung) direkt in lokalen Simulationsmodi zu inspizieren und anzupassen, bevor sie Jobs an physische QPUs übermitteln.