論文の概要: On the extremal points of the $\Lambda$-polytopes and classical
simulation of quantum computation with magic states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.05822v1
- Date: Mon, 12 Apr 2021 21:12:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-04 01:34:18.957086
- Title: On the extremal points of the $\Lambda$-polytopes and classical
simulation of quantum computation with magic states
- Title(参考訳): 算術状態を持つ量子計算における$\lambda$-polytopesの極端点と古典的シミュレーションについて
- Authors: Cihan Okay, Michael Zurel, Robert Raussendorf
- Abstract要約: 最近定義された凸線形構造である$Lambda$-polytopesを,サンプリングによる量子計算の古典的シミュレーションに適用した。
例えば、 (i) extremal point (vertex) $A_alpha in Lambda_m$ は、すべての $n>m$ に対して、Lambda_n$ の頂点を構成するのに使うことができる。
- 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: We investigate the $\Lambda$-polytopes, a convex-linear structure recently
defined and applied to the classical simulation of quantum computation with
magic states by sampling. There is one such polytope, $\Lambda_n$, for every
number $n$ of qubits. We establish two properties of the family $\{\Lambda_n,
n\in \mathbb{N}\}$, namely (i) Any extremal point (vertex) $A_\alpha \in
\Lambda_m$ can be used to construct vertices in $\Lambda_n$, for all $n>m$.
(ii) For vertices obtained through this mapping, the classical simulation of
quantum computation with magic states can be efficiently reduced to the
classical simulation based on the preimage $A_\alpha$. In addition, we describe
a new class of vertices in $\Lambda_2$ which is outside the known
classification. While the hardness of classical simulation remains an open
problem for most extremal points of $\Lambda_n$, the above results extend
efficient classical simulation of quantum computations beyond the presently
known range.
- Abstract(参考訳): 我々は,最近定義された凸線形構造である$\lambda$-polytopes について検討し,サンプリングによる量子計算の古典シミュレーションに適用した。
キュービットのすべての数に対して、そのようなポリトープ $\Lambda_n$ が存在する。
族 $\{\lambda_n, n\in \mathbb{n}\}$ の2つの性質を定式化する。
(i)任意の極値点 (vertex) $a_\alpha \in \lambda_m$ は、すべての$n>m$ に対して$\lambda_n$ で頂点を構成するのに使うことができる。
(II) このマッピングにより得られた頂点に対して, 量子計算とマジック状態との古典的シミュレーションを, プリメージ$A_\alpha$に基づく古典的シミュレーションに効率的に還元することができる。
さらに、既知の分類の外部にある$\Lambda_2$における新しい頂点のクラスを記述する。
古典的シミュレーションの硬さは、ほとんどの極端点が$\Lambda_n$の開問題であるが、上記の結果は、現在知られている範囲を超えて、量子計算の効率的な古典的シミュレーションを拡張する。
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