論文の概要: Implementation of efficient quantum search algorithms on NISQ computers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.01783v2
• Date: Mon, 12 Jul 2021 14:20:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-13 00:20:50.288710
• Title: Implementation of efficient quantum search algorithms on NISQ computers
• Title（参考訳）: NISQコンピュータにおける効率的な量子探索アルゴリズムの実装
• Authors: Kun Zhang, Pooja Rao, Kwangmin Yu, Hyunkyung Lim, Vladimir Korepin
• Abstract要約: 3ビットと4ビットの探索アルゴリズムはIBMの量子プロセッサ上で実装されている。 我々は,IBM量子プロセッサ上での5ビット探索を初めて成功させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.821247391600171
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Despite the advent of Grover's algorithm for the unstructured search, its successful implementation on near-term quantum devices is still limited. We apply three strategies to reduce the errors associated with implementing quantum search algorithms. Our improved search algorithms have been implemented on the IBM quantum processors. Using them, we demonstrate three- and four-qubit search algorithm with higher average success probabilities compared to previous works. We present the successful execution of the five-qubit search on the IBM quantum processor for the first time. The results have been benchmarked using degraded ratio, which is the ratio between the experimental and the theoretical success probabilities. The fast decay of the degraded ratio supports our divide-and-conquer strategy. Our proposed strategies are also useful for implementation of quantum search algorithms in the post-NISQ era.
• Abstract（参考訳）: 未構造化探索のためのグローバーのアルゴリズムの出現にもかかわらず、その短期量子デバイスへの実装はいまだに限られている。 我々は,量子探索アルゴリズムの実装に伴う誤差を減らすために,3つの戦略を適用する。 改良された検索アルゴリズムはIBM量子プロセッサ上で実装されている。 これらを用いて,従来よりも平均成功確率の高い3ビットおよび4ビット探索アルゴリズムを実証した。 我々は,IBM量子プロセッサ上での5ビット探索を初めて成功させる。 実験結果と理論的な成功確率の比率である分解率を用いて評価を行った。 劣化率の急激な崩壊は、我々の配当戦略を支持します。 提案手法は,nisq時代における量子探索アルゴリズムの実装にも有用である。

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