論文の概要: Context-Sensitive and Duration-Aware Qubit Mapping for Various NISQ
Devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.06887v1
- Date: Sun, 19 Jan 2020 19:35:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-10 05:36:43.652883
- Title: Context-Sensitive and Duration-Aware Qubit Mapping for Various NISQ
Devices
- Title(参考訳): 各種NISQデバイスにおける文脈知覚・時間認識ビットマッピング
- Authors: Yu Zhang and Haowei Deng and Quanxi Li
- Abstract要約: 量子抽象機械(QAM)に基づくContext-sensitive and Duration-Aware Remappingアルゴリズム(Codar)を提案する。
各キュービットにロックを導入することで、Codarはゲート長差とプログラムコンテキストを認識している。
最もよく知られているアルゴリズムと比較して、Codarはいくつかの量子アルゴリズムの総実行時間を半減し、17.5%から19.4%を削減した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.866886176084101
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Quantum computing (QC) technologies have reached a second renaissance in the
last decade. Some fully programmable QC devices have been built based on
superconducting or ion trap technologies. Although different quantum
technologies have their own parameter indicators, QC devices in the NISQ era
share common features and challenges such as limited qubits and connectivity,
short coherence time and high gate error rates. Quantum programs written by
programmers could hardly run on real hardware directly since two-qubit gates
are usually allowed on few pairs of qubits. Therefore, quantum computing
compilers must resolve the mapping problem and transform original programs to
fit the hardware limitation. To address the issues mentioned above, we
summarize different quantum technologies and abstractly define Quantum Abstract
Machine (QAM); then propose a COntext-sensitive and Duration-Aware Remapping
algorithm (Codar) based on the QAM. By introducing lock for each qubit, Codar
is aware of gate duration difference and program context, which bring it
abilities to extract more program's parallelism and reduce program execution
time. Compared to the best-known algorithm, Codar halves the total execution
time of several quantum algorithms and cut down 17.5% - 19.4% total execution
time on average in different architectures.
- Abstract(参考訳): 量子コンピューティング(QC)技術はこの10年で第二のルネッサンスに達した。
完全にプログラム可能なQCデバイスは超伝導またはイオントラップ技術に基づいて構築されている。
異なる量子技術には独自のパラメータ指標があるが、NISQ時代のQCデバイスは、量子ビットと接続の制限、短いコヒーレンス時間、高いゲートエラー率といった共通の特徴と課題を共有している。
プログラマが書いた量子プログラムは、2量子ゲートがいくつかの量子ビットで許可されるため、実際のハードウェア上で直接動作することはほとんどできなかった。
したがって、量子コンピューティングコンパイラはマッピング問題を解決し、ハードウェアの限界に合うように元のプログラムを変換しなければならない。
上記の問題に対処するため、異なる量子技術を要約し、量子抽象機械(QAM)を抽象的に定義し、次にQAMに基づくContext-sensitive and Duration-Aware Remapping Algorithm(Codar)を提案する。
キュービット毎にロックを導入することで、Codarはゲート長差とプログラムコンテキストを認識し、より多くのプログラムの並列性を抽出し、プログラムの実行時間を短縮することができる。
最もよく知られているアルゴリズムと比較して、Codarはいくつかの量子アルゴリズムの総実行時間を半減し、17.5%から19.4%を削減した。
関連論文リスト
- A Quantum-Classical Collaborative Training Architecture Based on Quantum
State Fidelity [50.387179833629254]
我々は,コ・テンク (co-TenQu) と呼ばれる古典量子アーキテクチャを導入する。
Co-TenQuは古典的なディープニューラルネットワークを41.72%まで向上させる。
他の量子ベースの手法よりも1.9倍も優れており、70.59%少ない量子ビットを使用しながら、同様の精度を達成している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-23T14:09:41Z) - QuantumSEA: In-Time Sparse Exploration for Noise Adaptive Quantum
Circuits [82.50620782471485]
QuantumSEAはノイズ適応型量子回路のインタイムスパース探索である。
1)トレーニング中の暗黙の回路容量と(2)雑音の頑健さの2つの主要な目標を達成することを目的としている。
提案手法は, 量子ゲート数の半減と回路実行の2倍の時間節約で, 最先端の計算結果を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-10T22:33:00Z) - TeD-Q: a tensor network enhanced distributed hybrid quantum machine
learning framework [59.07246314484875]
TeD-Qは、量子機械学習のためのオープンソースのソフトウェアフレームワークである。
古典的な機械学習ライブラリと量子シミュレータをシームレスに統合する。
量子回路とトレーニングの進捗をリアルタイムで視覚化できるグラフィカルモードを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-13T09:35:05Z) - Quantum Clustering with k-Means: a Hybrid Approach [117.4705494502186]
我々は3つのハイブリッド量子k-Meansアルゴリズムを設計、実装、評価する。
我々は距離の計算を高速化するために量子現象を利用する。
我々は、我々のハイブリッド量子k-平均アルゴリズムが古典的バージョンよりも効率的であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-13T16:04:16Z) - Iterative Qubits Management for Quantum Index Searching in a Hybrid
System [56.39703478198019]
IQuCSは、量子古典ハイブリッドシステムにおけるインデックス検索とカウントを目的としている。
我々はQiskitでIQuCSを実装し、集中的な実験を行う。
その結果、量子ビットの消費を最大66.2%削減できることが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-22T21:54:28Z) - The Future of Quantum Computing with Superconducting Qubits [2.6668731290542222]
量子処理ユニット(QPU)の出現に伴い、計算パラダイムの分岐点が見られます。
超多項式スピードアップによる計算の可能性を抽出し、量子アルゴリズムを実現するには、量子誤り訂正技術の大幅な進歩が必要になる可能性が高い。
長期的には、より効率的な量子誤り訂正符号を実現するために、2次元トポロジ以上の量子ビット接続を利用するハードウェアが見られます。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-14T18:00:03Z) - Full-stack quantum computing systems in the NISQ era: algorithm-driven
and hardware-aware compilation techniques [1.3496450124792878]
現在のフルスタック量子コンピューティングシステムの概要について概説する。
我々は、隣接する層間の密な共設計と垂直な層間設計の必要性を強調します。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-13T13:26:56Z) - Demonstrating robust simulation of driven-dissipative problems on
near-term quantum computers [53.20999552522241]
量子コンピュータは物理学と化学における量子力学系のシミュレーションに革命をもたらす。
現在の量子コンピュータは、訂正されていないノイズ、ゲートエラー、デコヒーレンスのためにアルゴリズムを不完全に実行している。
ここでは、量子力学における最も難しい問題の1つとして、駆動散逸多体問題の解法が本質的にエラーに対して堅牢であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-02T21:36:37Z) - Enabling Multi-programming Mechanism for Quantum Computing in the NISQ
Era [0.0]
NISQデバイスにはいくつかの物理的制限と避けられないノイズ量子演算がある。
小さな回路のみが量子マシン上で実行され、信頼性の高い結果が得られる。
本稿では,量子ハードウェア上で複数の量子回路を同時に実行するためのQuantum Multi-gramming Compiler (QuMC)を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-10T08:46:16Z) - AccQOC: Accelerating Quantum Optimal Control Based Pulse Generation [9.78762347997002]
AccQOCは、QOC(Quantum Optimal Control)を用いたゲート群をパルスに変換するための、包括的な静的/動的ハイブリッドワークフローである。
その結果、MST 9.88xコンパイルの高速化は、各グループの標準コンパイルと比較して、ゲートベースのコンパイルに比べて平均2.43倍の遅延低減を維持した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-01T01:27:03Z) - CODAR: A Contextual Duration-Aware Qubit Mapping for Various NISQ
Devices [4.866886176084101]
マルチアーキテクチャ適応量子抽象機械 (maQAM) とContext-sensitive and Duration-Aware Remapping Algorithm (CODAR) を提案する。
CODARリマッパーはゲート長差とプログラムコンテキストを認識しており、プログラムからより並列性を引き出すことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-24T04:30:05Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。