論文の概要: Entangling power and quantum circuit complexity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.03332v3
- Date: Fri, 4 Jun 2021 05:48:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-05 02:10:05.934380
- Title: Entangling power and quantum circuit complexity
- Title(参考訳): エンタングリングパワーと量子回路複雑性
- Authors: J. Eisert
- Abstract要約: 状態の絡み合いとユニタリのコストが小さい値を取る場合、そのような単純な関係について論じる。
この境界は、絡み合いのエントロピーが時間内に線形に成長するならば、コストもかかることを意味する。
量子シミュレーションの文脈では、デジタルとアナログの量子シミュレータを比較することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Notions of circuit complexity and cost play a key role in quantum computing
and simulation where they capture the (weighted) minimal number of gates that
is required to implement a unitary. Similar notions also become increasingly
prominent in high energy physics in the study of holography. While notions of
entanglement have in general little implications for the quantum circuit
complexity and the cost of a unitary, in this note, we discuss a simple such
relationship when both the entanglement of a state and the cost of a unitary
take small values, building on ideas on how values of entangling power of
quantum gates add up. This bound implies that if entanglement entropies grow
linearly in time, so does the cost. The implications are two-fold: It provides
insights into complexity growth for short times. In the context of quantum
simulation, it allows to compare digital and analog quantum simulators. The
main technical contribution is a continuous-variable small incremental
entangling bound.
- Abstract(参考訳): 回路の複雑さとコストの概念は、ユニタリを実装するのに必要な(重み付けされた)最小数のゲートをキャプチャする量子コンピューティングとシミュレーションにおいて重要な役割を果たす。
同様の概念はホログラフィーの研究において高エネルギー物理学においてもますます顕著になっている。
絡み合いの概念は一般に量子回路の複雑性やユニタリのコストにはほとんど影響しないが、ここでは、状態の絡み合いとユニタリのコストの両方が小さな値を取る場合の単純な関係について論じ、量子ゲートの絡み合い力の値がどのように重なるかという考え方を基礎としている。
この境界は、絡み合うエントロピーが時間とともに線形に成長するとコストも増加することを意味する。
その意味は2つある: 短時間で複雑さの増大に関する洞察を提供する。
量子シミュレーションの文脈では、デジタルとアナログの量子シミュレータを比較することができる。
主な技術的貢献は連続変数の小さな漸進的絡み合いである。
関連論文リスト
- Taming Quantum Time Complexity [50.10645865330582]
時間複雑性の設定において、正確さと遠心性の両方を達成する方法を示します。
我々は、トランスデューサと呼ばれるものに基づく量子アルゴリズムの設計に新しいアプローチを採用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-27T14:45:19Z) - Quantum complexity phase transitions in monitored random circuits [0.688204255655161]
監視されたランダム回路における量子状態複雑性のダイナミクスについて検討する。
正確な量子状態の複雑性の進化は、測定率を変更する際に相転移を起こす。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-24T18:00:11Z) - Learning marginals suffices! [14.322753787990036]
量子状態の学習におけるサンプル複雑度と状態の回路複雑度との関係について検討する。
量子状態の限界を回路の複雑さが低く学習すれば、状態トモグラフィーに十分であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-15T21:09:29Z) - Wasserstein Complexity of Quantum Circuits [10.79258896719392]
ユニタリ変換が与えられた場合、それを実装する最小の量子回路のサイズは?
この量は量子回路複雑性(quantum circuit complexity)と呼ばれ、量子進化の基本的な性質である。
提案手法は, 量子回路の実装に要する実験コストの低減にも有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-12T14:44:13Z) - Short Proofs of Linear Growth of Quantum Circuit Complexity [3.8340125020400366]
量子ゲートの複雑さは、それを構築するための基本ゲートの最小数として定義され、量子情報と計算において重要な概念である。
近年、ランダムな量子回路から構築される量子ゲートの複雑さは、ビルディングブロックの数とともにほぼ確実に線形に増加することが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-11T17:53:57Z) - An Algebraic Quantum Circuit Compression Algorithm for Hamiltonian
Simulation [55.41644538483948]
現在の世代のノイズの多い中間スケール量子コンピュータ(NISQ)は、チップサイズとエラー率に大きく制限されている。
我々は、自由フェルミオンとして知られる特定のスピンハミルトニアンをシミュレーションするために、量子回路を効率よく圧縮するために局所化回路変換を導出する。
提案した数値回路圧縮アルゴリズムは、後方安定に動作し、$mathcalO(103)$スピンを超える回路合成を可能にするスピンの数で3次スケールする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-06T19:38:03Z) - Demonstrating robust simulation of driven-dissipative problems on
near-term quantum computers [53.20999552522241]
量子コンピュータは物理学と化学における量子力学系のシミュレーションに革命をもたらす。
現在の量子コンピュータは、訂正されていないノイズ、ゲートエラー、デコヒーレンスのためにアルゴリズムを不完全に実行している。
ここでは、量子力学における最も難しい問題の1つとして、駆動散逸多体問題の解法が本質的にエラーに対して堅牢であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-02T21:36:37Z) - Imaginary Time Propagation on a Quantum Chip [50.591267188664666]
想像時間における進化は、量子多体系の基底状態を見つけるための顕著な技術である。
本稿では,量子コンピュータ上での仮想時間伝搬を実現するアルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-24T12:48:00Z) - Information Scrambling in Computationally Complex Quantum Circuits [56.22772134614514]
53量子ビット量子プロセッサにおける量子スクランブルのダイナミクスを実験的に検討する。
演算子の拡散は効率的な古典的モデルによって捉えられるが、演算子の絡み合いは指数関数的にスケールされた計算資源を必要とする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-21T22:18:49Z) - Quantum walk processes in quantum devices [55.41644538483948]
グラフ上の量子ウォークを量子回路として表現する方法を研究する。
提案手法は,量子ウォークアルゴリズムを量子コンピュータ上で効率的に実装する方法である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-28T18:04:16Z) - Quantum State Complexity in Computationally Tractable Quantum Circuits [0.0]
本稿では,量子オートマトン回路(quantum automatedon circuits)と呼ばれる,数値計算可能な量子回路の特殊なクラスについて論じる。
オートマトン波動関数は量子状態の複雑さが高いことを示す。
局所量子回路における設計複雑性の線形成長の証拠を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-11T16:25:11Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。