論文の概要: Feynman-path type simulation using stabilizer projector decomposition of unitaries

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.05110v2
• Date: Fri, 19 Feb 2021 06:51:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-03 00:27:44.185670
• Title: Feynman-path type simulation using stabilizer projector decomposition of unitaries
• Title（参考訳）: 安定板プロジェクタ分解を用いたファインマンパス型シミュレーション
• Authors: Yifei Huang and Peter Love
• Abstract要約: 本稿では、一元ゲートを安定化プロジェクタの和に分解した量子回路の古典的シミュレーション手法を提案する。 非クリフォードゲートを分解するだけで、ゴッテマン・クニルの定理を利用し、安定化器ベースのシミュレーションとファインマンパス型シミュレーションの間の橋渡しを構築する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.307548042529874
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We propose a classical simulation method for quantum circuits based on decomposing unitary gates into a sum of stabilizer projectors. By only decomposing the non-Clifford gates, we take advantage of the Gottesman-Knill theorem and build a bridge between stabilizer-based simulation and Feynman-path-type simulation. We give two variants of this method: stabilizer-based path-integral recursion (SPIR) and stabilizer projector contraction (SPC). We also analyze further advantages and disadvantages of our method compared to the Bravyi-Gosset algorithm and recursive Feynman path-integral algorithms. We construct a parametrized circuit ensemble and identify the parameter regime in this ensemble where our method offers superior performance. We also estimate the time cost for simulating quantum supremacy experiments with our method and motivate potential improvements of the method.
• Abstract（参考訳）: 本論文では,ユニタリゲートを安定化プロジェクタの和に分解することに基づく量子回路の古典的シミュレーション手法を提案する。 非クリフォードゲートを分解することによって、ゴッテマン・クニールの定理を活用し、安定化器に基づくシミュレーションとファインマンパス型シミュレーションの橋渡しを構築する。 本稿では,安定化器を用いた経路積分再帰法 (SPIR) と安定化器プロジェクタ収縮法 (SPC) の2種類を提案する。 また,Bravyi-GossetアルゴリズムやFeynmanパス積分アルゴリズムと比較して,提案手法のさらなる長所と短所を解析した。 我々は、パラメータ化された回路アンサンブルを構築し、このアンサンブルにおけるパラメータレジームを同定する。 また,本手法による量子超越実験のシミュレーションに要する時間コストを推定し,提案手法の潜在的な改善を動機付ける。

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