論文の概要: Quantum circuits design for evaluating transcendental functions based on a function-value binary expansion method

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.00807v1
• Date: Fri, 3 Jan 2020 12:53:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-14 17:55:56.574625
• Title: Quantum circuits design for evaluating transcendental functions based on a function-value binary expansion method
• Title（参考訳）: 関数値二値展開法による超越関数評価のための量子回路設計
• Authors: Shengbin Wang, Zhimin Wang, Wendong Li, Lixin Fan, Guolong Cui, Zhiqiang Wei, Yongjian Gu
• Abstract要約: 本稿では、対数、指数、三角関数および逆三角関数を解くための量子回路を提案する。 qFBE法は超越関数の評価のための統一的でプログラム化された解を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 23.69613801851615
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum arithmetic in the computational basis constitutes the fundamental component of many circuit-based quantum algorithms. There exist a lot of studies about reversible implementations of algebraic functions, while research on the higher-level transcendental functions is scant. We propose to evaluate the transcendental functions based on a novel methodology, which is called qFBE (quantum Function-value Binary Expansion) method. This method transforms the evaluation of transcendental functions to the computation of algebraic functions in a simple recursive way. We present the quantum circuits for solving the logarithmic, exponential, trigonometric and inverse trigonometric functions based on the qFBE method. The efficiency of the circuits is demonstrated on a quantum virtual computing system installed on the Sunway TaihuLight supercomputer. The qFBE method provides a unified and programmed solution for the evaluation of transcendental functions, and it will be an important building block for many quantum algorithms.
• Abstract（参考訳）: 計算基底における量子算術は多くの回路ベースの量子アルゴリズムの基本成分を構成する。 代数関数の可逆的実装に関する多くの研究があるが、高次超越関数の研究は無視されている。 本稿では,qFBE法(quantum Function-value Binary Expansion)と呼ばれる新しい手法を用いて,超越関数の評価を行う。 この方法は、超越関数の評価を簡単な再帰的な方法で代数関数の計算に変換する。 本稿では,qfbe法に基づく対数,指数関数,三角関数,逆三角関数を解く量子回路を提案する。 回路の効率は、Sunway TaihuLightスーパーコンピュータに搭載された量子仮想コンピューティングシステム上で実証される。 qFBE法は超越関数の評価のための統一的でプログラム化された解であり、多くの量子アルゴリズムにとって重要なビルディングブロックとなる。

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