論文の概要: Optimal universal programming of unitary gates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.10363v3
- Date: Thu, 4 Feb 2021 10:08:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-08 23:09:08.184646
- Title: Optimal universal programming of unitary gates
- Title(参考訳): ユニタリゲートの最適普遍計画法
- Authors: Yuxiang Yang, Renato Renner, Giulio Chiribella
- Abstract要約: ユニバーサル量子プロセッサ(Universal quantum processor)は、符号化されたユニタリゲートと(量子)データレジスタを含む(量子)プログラムを入力とするデバイスである。
根本的なオープンな問題は、最小の量子プログラムのサイズが近似誤差でどのようにスケールするかである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.75406296593749
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A universal quantum processor is a device that takes as input a (quantum)
program, containing an encoding of an arbitrary unitary gate, and a (quantum)
data register, on which the encoded gate is applied. While no perfect universal
quantum processor can exist, approximate processors have been proposed in the
past two decades. A fundamental open question is how the size of the smallest
quantum program scales with the approximation error. Here we answer the
question, by proving a bound on the size of the program and designing a
concrete protocol that attains the bound in the asymptotic limit. Our result is
based on a connection between optimal programming and the Heisenberg limit of
quantum metrology, and establishes an asymptotic equivalence between the tasks
of programming, learning, and estimating unitary gates.
- Abstract(参考訳): ユニバーサル量子プロセッサ(Universal quantum processor)は、任意のユニタリゲートの符号化を含む(量子)プログラムと、符号化されたゲートが適用される(量子)データレジスタを入力とする装置である。
完全普遍量子プロセッサは存在しないが、過去20年間に近似プロセッサが提案されてきた。
基本的な疑問は、最小の量子プログラムのサイズが近似誤差でどのようにスケールするかである。
ここでは,プログラムのサイズに対するバウンドを証明し,漸近限界のバウンドを達成する具体的プロトコルを設計することで,疑問に答える。
この結果は、最適プログラミングと量子距離論のハイゼンベルク極限の結びつきに基づいており、プログラミング、学習、およびユニタリゲートの推定のタスク間の漸近的等価性を確立する。
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