論文の概要: Graphical Language with Delayed Trace: Picturing Quantum Computing with
Finite Memory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.03133v2
- Date: Wed, 28 Apr 2021 16:03:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-12 11:48:25.586306
- Title: Graphical Language with Delayed Trace: Picturing Quantum Computing with
Finite Memory
- Title(参考訳): 遅延トレースを持つグラフィカル言語:有限メモリによる量子コンピューティング
- Authors: Titouan Carette, Marc de Visme and Simon Perdrix
- Abstract要約: 本稿では,任意のグラフィカル言語を拡張し,捨てという概念を有限メモリ計算のグラフィカル言語に拡張する一般的な構成について述べる。
選択後の量子力学のために完備なZX計算のようなケースを扱うために、遅延トレース形式を因果的ケースを超えて拡張する。
我々は、ステートフルな射列に基づくストリームセマンティクスを設計し、いくつかの仮定の下で普遍性と完全性を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Graphical languages, like quantum circuits or ZX-calculus, have been
successfully designed to represent (memoryless) quantum computations acting on
a finite number of qubits. Meanwhile, delayed traces have been used as a
graphical way to represent finite-memory computations on streams, in a
classical setting (cartesian data types). We merge those two approaches and
describe a general construction that extends any graphical language, equipped
with a notion of discarding, to a graphical language of finite memory
computations. In order to handle cases like the ZX-calculus, which is complete
for post-selected quantum mechanics, we extend the delayed trace formalism
beyond the causal case, refining the notion of causality for stream
transformers. We design a stream semantics based on stateful morphism sequences
and, under some assumptions, show universality and completeness results.
Finally, we investigate the links of our framework with previous works on
cartesian data types, signal flow graphs, and quantum channels with memories.
- Abstract(参考訳): 量子回路やZX計算のようなグラフィカル言語は、有限個の量子ビットに作用する(メモリレス)量子計算を表現するように設計されている。
一方、遅延トレースは、ストリーム上の有限メモリ計算を古典的な設定(カルテ的データ型)で表現するためのグラフィカルな方法として使われてきた。
これら2つのアプローチをマージして,破棄の概念を備えたグラフィカル言語を有限メモリ計算のグラフィカル言語に拡張する一般的な構成を記述する。
選択後の量子力学のために完備なZX計算のようなケースを扱うために、遅延トレース形式を因果的ケースを超えて拡張し、ストリームトランスフォーマーの因果性の概念を洗練する。
ストリームセマンティクスをステートフルな射列に基づいて設計し,いくつかの仮定の下で普遍性と完全性を示す。
最後に,先行研究であるデカルト型データ型,信号フローグラフ,記憶付き量子チャネルとのリンクについて検討した。
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