論文の概要: Exploiting Quantum Teleportation in Quantum Circuit Mapping

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.07314v1
• Date: Sat, 14 Nov 2020 15:03:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-24 03:30:03.443399
• Title: Exploiting Quantum Teleportation in Quantum Circuit Mapping
• Title（参考訳）: 量子回路マッピングにおける量子テレポーテーションの活用
• Authors: Stefan Hillmich, Alwin Zulehner, and Robert Wille
• Abstract要約: 本稿では,量子テレポーテーションを補完的手法として活用することを提案する。 量子テレポーテーション(Quantum teleportation)は、量子ビットの状態が一定のオーバーヘッドで任意の長距離を移動できるようにする概念である。 この可能性はすでに有望な改善を示すIBM Q Tokyoアーキテクチャのケーススタディで実証されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.9830377319529067
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum computers are constantly growing in their number of qubits, but continue to suffer from restrictions such as the limited pairs of qubits that may interact with each other. Thus far, this problem is addressed by mapping and moving qubits to suitable positions for the interaction (known as quantum circuit mapping). However, this movement requires additional gates to be incorporated into the circuit, whose number should be kept as small as possible since each gate increases the likelihood of errors and decoherence. State-of-the-art mapping methods utilize swapping and bridging to move the qubits along the static paths of the coupling map---solving this problem without exploiting all means the quantum domain has to offer. In this paper, we propose to additionally exploit quantum teleportation as a possible complementary method. Quantum teleportation conceptually allows to move the state of a qubit over arbitrary long distances with constant overhead---providing the potential of determining cheaper mappings. The potential is demonstrated by a case study on the IBM Q Tokyo architecture which already shows promising improvements. With the emergence of larger quantum computing architectures, quantum teleportation will become more effective in generating cheaper mappings.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは量子ビット数で常に成長を続けているが、相互に相互作用する量子ビットの限られたペアのような制限に苦しめられている。 これまでのところ、この問題は量子ビットを相互作用(量子回路マッピングとして知られる)に適した位置にマッピングし移動させることによって解決されている。 しかし、この動きは回路に追加のゲートを組み込む必要があり、各ゲートがエラーやデコヒーレンスの可能性を高めるため、その数はできるだけ小さくしておく必要がある。 State-of-the-art mapping methods utilize swapping and bridging to move the qubits along the static paths of the coupling map---solving this problem without exploiting all means the quantum domain has to offer. In this paper, we propose to additionally exploit quantum teleportation as a possible complementary method. Quantum teleportation conceptually allows to move the state of a qubit over arbitrary long distances with constant overhead---providing the potential of determining cheaper mappings. この可能性はすでに有望な改善を示すIBM Q Tokyoアーキテクチャのケーススタディで実証されている。 より大きな量子コンピューティングアーキテクチャが出現すると、量子テレポーテーションはより安価なマッピングを生成するのに効果的になる。

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