오늘 omega-functions 를 Apache-2.0 라이선스로 공개합니다. 저장소는 github.com/Anzaetek/omega-functions-public 에 있습니다.
무엇인가
Rust 로 작성된 양자 회로 런타임입니다. 11 개 크레이트, 262+ 테스트 통과, CPU 전용이며 런타임에 Python 을 요구하지 않고 GPU 의존성도 없습니다. 네 개의 시뮬레이션 백엔드가 동일한 Backend 트레이트 뒤에 위치합니다.
- Statevector — 조밀
Complex64, 전체 게이트 집합, 수반(adjoint) 미분, 조합 가능한 노이즈 채널. - MPS — 절단 SVD 를 사용한 행렬곱 상태. 얽힘이 제한된 30 큐비트 이상 회로에 적합.
- Pauli — Aaronson–Gottesman 안정자 테이블, Clifford 전용 회로의 선형 시간 샘플링.
- Photonic — Fock 공간 SLOS 및 Reck/Clements 메시와 6×6 퍼머넌트 평가로 이산 광학 회로 지원.
중간 회로 측정, 조건부 게이트, 리셋은 네 백엔드 모두에서 동작합니다. 디스패처는 회로 형태에 따라 백엔드를 자동 선택하며 명시적으로 고정할 수도 있습니다.
오늘 할 수 있는 것
단일 CLI (omega-run) 가 주요 경로를 모두 커버합니다. 짧게 보면:
omega-run circuit.qasm --statevector --shots 1024 --seed 42
omega-run --qubo maxcut.json --qaoa-depth 2 --optimizer cma-es
omega-run --shor --N 15
omega-run --greeks --spot 100 --strike 100 --vol 0.2 --time 1.0
omega-run circuit.qasm --gradient Z0Z1 --method adjoint --params 0.3,0.7
omega-run circuit.qasm --noise '{"depolarizing":0.001,"amplitude_damping":0.0005}'
CLI 외에도 omega-server (Axum HTTP + PQC WebSocket), 비-Rust 호스트를 위한 C FFI (libomega_ffi), 그리고 변분 최적화 게스트를 연료 제한 샌드박스 바이너리로 배포할 수 있는 wasmtime 기반 WASM 런타임이 있습니다.
왜 MIT 가 아닌 Apache-2.0 인가
Shor, Grover, QAOA, VQE 는 활발한 특허 포트폴리오와 교차합니다. Apache-2.0 은 3 조에 명시적 특허 허여를, 4(d) + NOTICE 에 공식적인 귀속 메커니즘을 제공합니다. 이러한 알고리즘을 실행하는 런타임에는 법적 표면적이 중요합니다.
포스트양자 서빙
서버는 첫날부터 PQC 를 탑재합니다. ML-DSA-65 (FIPS 204) 서명 토큰에 TTL 과 권한 비트필드, ML-KEM-768 (FIPS 203) 키 캡슐화 WebSocket 세션, HKDF-SHA256 세션 키, 카운터 논스와 AES-256-GCM 프레이밍. 인증서는 CBOR 네이티브 OmegaCert 이며 기본 자가 서명, 체인 확장 가능. 순수 Rust (ml-dsa, ml-kem) 와 C 기반 (pqcrypto-dilithium) 양쪽 암호 백엔드가 배선되어 상호 대조 검증됩니다.
실무적으로는 별도의 인증 · 전송 레이어를 꿰매지 않고 회로를 명명된 람다 함수로 등록해 PQC 인증 호출 뒤에 둘 수 있다는 뜻입니다.
형식 검증
런타임이 제공하는 모든 최적화 패스에는 Lean 4 의 의미론적 동치성 증명이 붙어 있습니다. 자기 역원 게이트(H·H = I, X·X, CNOT·CNOT, CZ·CZ), 회전 병합(Rz(α)·Rz(β) = Rz(α+β), Ry-merge, 제로-회전 흡수), Clifford-CX/CZ 쌍의 교환 관계가 모두 verification/ 디렉토리에서 lake build 로 타입 체크됩니다. 증명 자체는 작고 연구 기여를 의도하지 않습니다 — 사용자가 omega-run --optimize 를 실행했을 때 재작성의 정당성을 “믿어 달라” 가 아니라 “증명됨” 으로 제공하려는 것입니다.
오픈소스 빌드와 내부 빌드의 차이
오픈소스 빌드가 곧 런타임입니다. 위 크레이트 표의 모든 구성요소, CLI, 서버, FFI, WASM 호스트, 네 백엔드, PQC 스택, 검증된 최적화기가 들어 있습니다.
Anzaetek 전용 백엔드, 그 위에 올라가는 Quantum 툴킷 (Aria DSL, F₂ 가우스 소거 커널 탐색을 포함한 13 개 최적화 패스, Lean 4/Rocq 로의 스펙 추출, Shor-DLP / Shor-ECDLP 회로, MWPM 디코더가 있는 오류정정), 매니지드 Sqetch 통합, 릴리스 컴파일-타임 라이선스 체크는 비공개로 유지됩니다.
양쪽 모두 동일한 코어를 공유합니다. 런타임은 Rust 로 양자-하이브리드 인프라를 구축하는 누구에게나 유용하며, 비공개 레이어는 응용 연구와 고객 맞춤 통합이 자리하는 곳입니다.
설치
git clone https://github.com/Anzaetek/omega-functions-public
cd omega-functions-public
cargo build --workspace --release
cargo test --workspace # 262+ tests, 0 failures
./target/release/omega-run examples/circuits/bell.qasm --statevector
VQE / QAOA WASM 게스트를 빌드하려면 rustup target add wasm32-wasip1. Lean 증명을 로컬에서 재확인하려면 lake 가 필요합니다. 주 지원 플랫폼은 macOS 와 Linux (x86_64, aarch64) 이며 Windows 는 테스트되지 않았습니다.
다음
단기 로드맵은 PLAN.md 의 페이즈 계획을 따릅니다: CLI JSON 출력, 더 풍부한 노이즈 채널, Qiskit QPY 브릿지, 벤더 SDK 의존성을 끌어들이지 않는 범위의 GPU 백엔드 (Metal → CUDA → OpenCL/wgpu). 오늘 런타임을 쓰는 데 이 항목들은 막히지 않습니다.
이슈와 PR 은 github.com/Anzaetek/omega-functions-public 로. 비공개 레이어가 필요한 상업 통합 문의는 contact@anzaetek.com 으로.