发行说明

cuStateVec v1.7.0

• 添加了新的 API

  • 使用信号量的分布式索引位交换 API 用于同步 (请参阅 custatevecSVSwapWorkerCreateWithSemaphore() 和 custatevecSVSwapWorkerSetSubSVsP2PWithSemaphores())

• 改进的性能/功能

  • 改进了 custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix() 在输入矩阵为对角矩阵且元素为 1 的情况下的性能。

  • 改进了当使用 MPI 调用 custatevecSVSwapWorkerExecute() 时的性能。

  • 更新了 custatevecComputeExpectationBatched() 以支持输出期望值的设备指针。

• 其他更改

  • 停止支持 Linux ppc64le。

cuStateVec v1.6.0

• 添加了新的 API

  • 批量状态向量的期望值（请参阅 custatevecComputeExpectationBatched()）

• 改进的性能/功能

  • 降低了 custatevecComputeExpectation() 中的 API 执行延迟。对于 1-4 量子比特可观测值，性能可能会提高。

• 已解决问题

  • 修复了 nIndexBits > 20 时 custatevecBatchMeasure() 可能会返回不正确结果的问题。

兼容性说明:

• cuQuantum 将在以下 cuQuantum 版本中停止支持 RHEL 7。请提前计划并牢记这一点。谢谢。

cuStateVec v1.5.0

• 添加了新的 API

  • 子状态向量的迁移（请参阅 主机状态向量迁移）

• 改进的性能/功能

  • 改进了 custatevecApplyPauliRotation() 的性能。

• 已解决问题

  • 修复了 custatevecMultiDeviceSwapIndexBits() 接受为 indexBitSwaps 参数指定的无效索引位位置的问题。

cuStateVec v1.4.1

• 解决问题

  • 修复了当将 6 量子比特门矩阵应用于双精度复数数据类型的状态向量时，custatevecApplyMatrix() 不是异步执行的问题。

  • 修复了 custatevecMeasureBatched() 在 NVIDIA H100 上可能因“非法指令”错误而失败的问题。

cuStateVec v1.4.0

• 添加新的 API

  • 批量状态向量的门应用（请参阅 custatevecApplyMatrixBatched()）

  • 批量状态向量的测量（请参阅 custatevecAbs2SumArrayBatched(), custatevecCollapseByBitStringBatched(), custatevecMeasureBatched()）

  • 状态向量初始化为典型状态（请参阅 custatevecInitializeStateVector()）

• 解决问题

  • 修复了 Hopper 架构上的一个问题，其中 custatevecApplyMatrix() 在 nIndexBits + nControls = 12、nTargets = 5 和 svDataType = CUDA_C_32F 的情况下可能产生不正确的结果。

兼容性说明:

• cuStateVec 支持 Ubuntu 20.04+。

cuStateVec v1.3.0

• 添加新的 API

  • 分布式状态向量上优化的状态向量元素交换算法（请参阅 分布式索引位交换 部分。）

• 提高性能/功能

  • 改进了 Hopper 架构上 custatevecApplyMatrix() 中 5 量子比特门应用（单精度）和 6 量子比特门应用（双精度）的性能。

  • 支持 CUDA 延迟加载。通过将所需 GPU 内核的加载推迟到第一个调用站点，这可以显著减少内存占用。此功能需要 CUDA 11.8（或更高版本）。有关其他要求和详细信息，请参阅 CUDA 文档。目前，此功能需要用户通过设置环境变量 CUDA_MODULE_LOADING=LAZY 来选择启用。在未来的 CUDA 版本中，延迟加载可能会成为默认设置。

• 解决问题

  • 修复了 custatevecMultiDeviceSwapIndexBits() 中 CUDA 调用在多个 GPU 上分配的流上未正确排序的问题。

• 其他更改

  • 引入对 CUDA 12 的支持。

  • 在 PyPI.org 上为 CUDA 12 用户发布了一组带有后缀 -cu12 的新 wheels。

    • 示例：pip install custatevec-cu12 用于安装与 CUDA 12 兼容的 cuStateVec

    • 现有的 cuquantum wheel（不带 -cuXX 后缀）已转换为自动安装程序，该程序将尝试检测当前的 CUDA 环境并安装相应的 wheels。请注意，此自动检测可能会遇到检测不成功的情况，尤其是在仅 CPU 环境（如 CI/CD）中。如果检测失败，我们假设目标环境为 CUDA 11 并继续。此假设可能会在未来的版本中更改，在这种情况下，我们建议用户显式（手动）安装正确的 wheels。

兼容性说明:

• cuStateVec 需要 CUDA 11.x 或 12.x。

• cuStateVec 支持 Ubuntu 18.04+

  • 在下一个版本中，将删除 Ubuntu 18.04。最低支持的 Ubuntu 版本将为 20.04。

cuStateVec v1.2.0

• 我们在 NVIDIA/cuQuantum GitHub Discussions 上！对于有关 cuQuantum 的任何问题（或基于 cuQuantum 构建的令人兴奋的工作），请随时通过 GitHub Discussions 与我们联系。

  • 错误报告仍应发送至 我们的 GitHub issue tracker。

• 此版本引入了对 Hopper GPU 系列的支持。

• 提高性能/功能

  • 提高了 custatevecApplyMatrix() 中 4 量子比特和 5 量子比特门应用的性能。

  • 更新了 custatevecSamplerSample() 以接受超过 40 量子比特的状态向量。

  • 为与用户提供的设备内存处理程序相关的错误添加了 CUSTATEVEC_STATUS_DEVICE_ALLOCATOR_ERROR。

• 解决问题

  • 修复了 custatevecMultiDeviceSwapIndexBits() 可能为 32 量子比特或更大的状态向量返回错误结果的问题。

  • 修复了 custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix() 和 custatevecComputeExpectationsOnPauliBasis() 中的寄存器溢出。

• 其他更改

  • conda 软件包已在 conda-forge 上发布：conda install -c conda-forge custatevec。用户仍然可以使用 conda install -c conda-forge cuquantum 获取 cuStateVec 和 cuTensorNet，与之前一样。

  • pip wheel 已在 PyPI 上发布：pip install custatevec-cu11。用户仍然可以使用 pip install cuquantum 获取 cuStateVec 和 cuTensorNet，与之前一样。

    • 目前，cuquantum 元 wheel 指向 cuquantum-cu11 元 wheel（然后指向 custatevec-cu11 和 cutensornet-cu11 wheels）。当新的 CUDA 版本可用时，这可能会在未来的版本中更改。鼓励使用带有 -cuXX 后缀的 wheels。

cuStateVec v1.1.0

• 添加新的 API

  • 在多个 GPU 上优化的状态向量元素交换算法（请参阅 custatevecMultiDeviceSwapIndexBits()）

• 提高性能/功能

  • 针对复数 128 位下 4 量子比特和 5 量子比特门应用，custatevecApplyMatrix() 的性能改进

  • 针对 7 量子比特或更大尺寸的对角门应用，custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix() 的性能改进

• 解决问题

  • 修复了 custatevecComputeExpectation() 和 custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix() 对于 32 量子比特或更大尺寸的状态向量可能返回错误结果的问题。

  • 修复了 glibc 符号问题，该问题阻止了在 conda-forge 上发布 cuquantum ppc64le 包。

兼容性说明:

• cuStateVec 需要 CUDA 11.x

限制说明:

• 如果设备之间没有对等 (P2P) 访问权限，custatevecMultiDeviceSwapIndexBits() 可能会导致段错误。当 API 调用期间发生段错误时，请检查是否通过 cudaDeviceEnablePeerAccess 启用了任意设备对之间的直接访问。

• 如果未提供在当前设备上创建的句柄，custatevecMultiDeviceSwapIndexBits() 可能会返回 CUSTATEVEC_STATUS_INVALID_VALUE。 有关详细信息，请参阅 custatevecMultiDeviceSwapIndexBits()。

• 如果将错误的设备指针传递给函数，则可能会返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR。如果函数返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR，请检查是否传递了正确的指针并且正确指定了大小。

cuStateVec v1.0.0

• 提高性能/功能

  • 门应用 API 已重新优化

    • custatevecApplyMatrix() 减少了 API 执行延迟。对于单精度下的 1-4 量子比特矩阵应用和双精度下的 1-5 量子比特矩阵应用，使用小状态向量的性能可能会提高。

    • custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix() 减少了 API 执行延迟。对于对角矩阵的情况，使用小状态向量的性能可能会提高。

• 解决问题

  • custatevecApplyMatrix()、custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix() 和 custatevecComputeExpectationsOnPauliBasis() 中的多线程问题已修复。此版本中的所有 cuStateVec API 都是线程安全的，只要每个主机线程都有自己的 cuStateVec 句柄。

• 添加新的 API

  • 将用户提供的、流序内存池绑定到库（有关详细信息，请参阅 工作区 简介和 内存管理 API）。

  • 批量测量和采样器 API 的扩展，以接受跨多个 GPU 的状态向量分区（请参阅 custatevecBatchMeasureWithOffset()、custatevecSamplerGetSquaredNorm()、custatevecSamplerApplySubSVOffset()）

  • 在单个 GPU 上优化的状态向量元素交换算法（请参阅 custatevecSwapIndexBits()）

  • 测试给定矩阵是否为厄米特矩阵或酉矩阵（请参阅 custatevecTestMatrixType()）

  • 设置带有用户提供数据的记录器回调（请参阅 custatevecLoggerSetCallbackData()）

API breaking changes:

• 采样器和访问器描述符完全不透明，就像库句柄 custatevecHandle_t 一样。对于这两个描述符，都有相应的析构函数 API。此外，它们现在在各种例程中按值传递。现在 C 和 Python API 已统一。

• 某些 API 已重命名如下

  先前版本 (< 1.0.0)	新版本 (= 1.0.0)
  custatevecApplyMatrix_bufferSize	custatevecApplyMatrixGetWorkspaceSize()
  custatevecApplyExp	custatevecApplyPauliRotation()
  custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix_bufferSize	custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrixGetWorkspaceSize()
  custatevecExpectation_bufferSize	custatevecComputeExpectationGetWorkspaceSize()
  custatevecExpectation	custatevecComputeExpectation()
  custatevecExpectationsOnPauliBasis	custatevecComputeExpectationsOnPauliBasis()
  custatevecSampler_create	custatevecSamplerCreate()
  custatevecSampler_preprocess	custatevecSamplerPreprocess()
  custatevecSampler_sample	custatevecSamplerSample()
  custatevecAccessor_create	custatevecAccessorCreate()
  custatevecAccessor_createReadOnly	custatevecAccessorCreateView()
  custatevecAccessor_setExtraWorkspace	custatevecAccessorSetExtraWorkspace()
  custatevecAccessor_set	custatevecAccessorSet()
  custatevecAccessor_get	custatevecAccessorGet()

• 以下 API 的参数已重新排序/重命名

  • custatevecApplyMatrix()

  • custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrixGetWorkspaceSize()

  • custatevecApplyGeneralizedPermutationMatrix()

  • custatevecComputeExpectationsOnPauliBasis()

兼容性说明:

• cuStateVec 需要 CUDA 11.x

限制说明:

• 如果将错误的设备指针传递给函数，则可能会返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR。如果函数返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR，请检查是否传递了正确的指针并且正确指定了大小。

cuStateVec v0.1.1

• 支持 NVIDIA cuQuantum Appliance（请参阅此处）

  • 批量测量和采样器 API 的扩展，以接受跨多个 GPU 的状态向量分区

  • 针对多个 GPU 优化的状态向量元素交换算法

  • 注意：多 GPU 功能和优化目前仅在 cuQuantum Appliance 中可用

cuStateVec v0.1.0

• 添加对 Linux ppc64le 的支持

• 添加新的 API

  • 广义置换矩阵的门应用

  • 泡利字符串的期望值

  • 用于获取/设置状态向量元素的访问器

兼容性说明:

• cuStateVec 需要 CUDA 11.4 或更高版本

• cuStateVec 需要 NVIDIA HPC SDK 21.11 或更高版本

限制说明:

• 如果将错误的设备指针传递给函数，则可能会返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR。如果函数返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR，请检查是否传递了正确的指针并且正确指定了大小。

cuStateVec v0.0.1

• 初始版本发布

• 支持 Linux x86_64, Linux Arm64

• 支持 Volta 和 Ampere 架构（计算能力 7.0+）

兼容性说明:

• cuStateVec 需要 CUDA 11.4 或更高版本

• cuStateVec 需要 NVIDIA HPC SDK 21.7 或更高版本

限制说明:

• 此版本针对 NVIDIA A100 和 V100 GPU 进行了优化。

• 如果将错误的设备指针传递给函数，则可能会返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR。如果函数返回 CUSTATEVEC_STATUS_INTERNAL_ERROR，请检查是否传递了正确的指针并且正确指定了大小。

• 性能优化计划在未来的版本中进行。