論文の概要: A Compact Fermion to Qubit Mapping Part 2: Alternative Lattice
Geometries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.10735v1
- Date: Tue, 26 Jan 2021 12:00:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-13 22:30:20.041671
- Title: A Compact Fermion to Qubit Mapping Part 2: Alternative Lattice
Geometries
- Title(参考訳): コンパクトフェルミオンから量子ビットマッピング その2:代替格子幾何学
- Authors: Charles Derby, Joel Klassen
- Abstract要約: コンパクト符号化と呼ばれる新しい量子ビットマッピングへのフェルミオンが導入された。これは、以前の全ての局所写像を、キュービットからモード比、および写像された作用素の局所性の両方で上回る。
我々は、コンパクトエンコーディングを他の正規格子に適用する方法を図示することによって、その作業の拡張を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4061135251278187
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In recent work [arXiv:2003.06939v2] a novel fermion to qubit mapping --
called the compact encoding -- was introduced which outperforms all previous
local mappings in both the qubit to mode ratio, and the locality of mapped
operators. There the encoding was demonstrated for square and hexagonal
lattices. Here we present an extension of that work by illustrating how to
apply the compact encoding to other regular lattices. We give constructions for
variants of the compact encoding on all regular tilings with maximum degree 4.
These constructions yield edge operators with Pauli weight at most 3 and use
fewer than 1.67 qubits per fermionic mode. Additionally we demonstrate how the
compact encoding may be applied to a cubic lattice, yielding edge operators
with Pauli weight no greater than 4 and using approximately 2.5 qubits per
mode. In order to properly analyse the compact encoding on these lattices a
more general group theoretic framework is required, which we elaborate upon in
this work. We expect this framework to find use in the design of fermion to
qubit mappings more generally.
- Abstract(参考訳): 最近の研究 [arxiv:2003.06939v2] では、qubitマッピングに対する新しいフェルミオン(コンパクトエンコーディングと呼ばれる)が導入された。
ここでエンコーディングは正方格子と六角格子に対して実証された。
本稿では、このコンパクトエンコーディングを他の正規格子に適用する方法を示し、その拡張について述べる。
最大次数4のすべての正則タイリング上のコンパクト符号化の変種の構成を与える。
これらの構造は、パウリ重みを持つエッジ演算子を最大3で生成し、フェルミオンモード当たり 1.67 キュービット未満を使用する。
さらに、コンパクト符号化が立方体格子にどのように適用され、パウリ重みが 4 以上のエッジ作用素が得られ、モードあたり約2.5 qubits を使用するかを示す。
これらの格子上のコンパクト符号化を適切に解析するためには、より一般的な群論的な枠組みが必要である。
このフレームワークは、より一般的な量子ビットマッピングへのフェルミオンの設計で使われることを期待しています。
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