論文の概要: Prospect of using Grover's search in the noisy-intermediate-scale quantum-computer era

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.10037v2
• Date: Fri, 18 Sep 2020 19:32:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-13 15:37:31.886048
• Title: Prospect of using Grover's search in the noisy-intermediate-scale quantum-computer era
• Title（参考訳）: ノイズ・中間規模量子コンピュータ時代のグローバー探索の展望
• Authors: Yulun Wang and Predrag S. Krstic
• Abstract要約: 我々は、IBM QISKitでモデル化された様々な種類のノイズを注入することで、一連のシミュレーションを行う。 これらの場合の雑音の上限は、回路の量子深さに依存する。 我々は、Groverのアルゴリズムを適用してデータセット内のデータの探索を行う際に、典型的なゲートエラー境界となるものを予測する。
• 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: In order to understand the bounds of utilization of the Grover's search algorithm for the large unstructured data in presence of the quantum computer noise, we undertake a series of simulations by inflicting various types of noise, modelled by the IBM QISKit. We apply three forms of Grover's algorithms: (1) the standard one, with 4-10 qubits, (2) recently published modified Grover's algorithm, set to reduce the circuit depth, and (3) the algorithms in (1) and (2) with multi-control Toffoli's modified by addition of an ancilla qubit. Based on these simulations, we find the upper bound of noise for these cases, establish its dependence on the quantum depth of the circuit and provide comparison among them. By extrapolation of the fitted thresholds, we predict what would be the typical gate error bounds when apply the Grover's algorithms for the search of a data in a data set as large as thirty two thousands.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータノイズの存在下での大規模非構造化データに対するGroverの探索アルゴリズムの利用限界を理解するために,IBM QISKit でモデル化された様々な種類のノイズを注入することにより,一連のシミュレーションを行う。 我々は,(1)標準の4-10量子ビットのGroverのアルゴリズム,(2)最近発表されたGroverのアルゴリズムを回路深さを小さくするために設定した改良Groverのアルゴリズム,(3)マルチコントロールのToffoli'sをアンシラ量子ビットの追加で修正したアルゴリズムの3つの形式を適用した。 これらのシミュレーションに基づいて、これらの場合の雑音の上限を求め、その回路の量子深さ依存性を確立し、それらの比較を行う。 適応しきい値の補間により、グローバーのアルゴリズムを適用して最大3万2000ものデータセット内のデータの探索を行う場合、典型的なゲートエラー境界がどのようなものになるかを予測する。

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