論文の概要: Efficient Hamiltonian programming in qubit arrays with nearest-neighbour couplings

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.07815v2
• Date: Tue, 5 May 2020 18:03:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-28 22:09:52.167443
• Title: Efficient Hamiltonian programming in qubit arrays with nearest-neighbour couplings
• Title（参考訳）: 最近傍結合を持つキュービットアレイにおける効率的なハミルトン計画法
• Authors: Takahiro Tsunoda, Gaurav Bhole, Stephen A. Jones, Jonathan A. Jones, Peter J. Leek
• Abstract要約: 我々は、計算ベースで対角的な常時オン相互作用を持つ量子プロセッサにおいて、カップリングを選択的に制御する問題を考える。 以前のアプローチは、一般の完全連結ハミルトニアンに対して効率的にスケールしない。 我々は,任意の数の量子ビットに対して局所接続を持つ設計された量子ビットアレイに適用可能な,時間-最適解を見つけるための効率的なスキームを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We consider the problem of selectively controlling couplings in a practical quantum processor with always-on interactions that are diagonal in the computational basis, using sequences of local NOT gates. This methodology is well-known in NMR implementations, but previous approaches do not scale efficiently for the general fully-connected Hamiltonian, where the complexity of finding time-optimal solutions makes them only practical up to a few tens of qubits. Given the rapid growth in the number of qubits in cutting-edge quantum processors, it is of interest to investigate the applicability of this control scheme to much larger scale systems with realistic restrictions on connectivity. Here we present an efficient scheme to find near time-optimal solutions that can be applied to engineered qubit arrays with local connectivity for any number of qubits, indicating the potential for practical quantum computing in such systems.
• Abstract（参考訳）: 局所ノットゲートの列を用いて、常に対角的な相互作用を持つ実用量子プロセッサにおけるカップリングを選択的に制御する問題を考える。 この手法はnmrの実装でよく知られているが、通常の完全連結ハミルトニアンでは、時間最適化解を見つけるのが複雑であるため、数万キュービットまでしか実用的ではない。 最先端量子プロセッサにおける量子ビット数の急激な増加を考えると、この制御方式が接続性に現実的な制約がある大規模システムに適用可能であるかを検討することが重要である。 ここでは、任意の数の量子ビットに対して局所接続を持つエンジニアリングされた量子ビットアレイに適用可能な、時間最適に近い解を見つけるための効率的なスキームを提案する。

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