論文の概要: OpenQASM 3: A broader and deeper quantum assembly language
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.14722v2
- Date: Wed, 16 Mar 2022 22:06:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-02 00:01:07.883847
- Title: OpenQASM 3: A broader and deeper quantum assembly language
- Title(参考訳): openqasm 3: より広く、より深い量子アセンブリ言語
- Authors: Andrew W. Cross, Ali Javadi-Abhari, Thomas Alexander, Niel de
Beaudrap, Lev S. Bishop, Steven Heidel, Colm A. Ryan, Prasahnt Sivarajah,
John Smolin, Jay M. Gambetta, and Blake R. Johnson
- Abstract要約: 量子アセンブリ言語は、伝統的に回路モデルで量子計算を記述するマシンに依存しない言語である。
OpenQASM 2は、初期のQASM方言に基づく量子回路の命令型プログラミング言語として提案された。
原理的には、任意の量子計算はOpenQASM 2を用いて記述できるが、量子ビットとゲートの言語を超えたより広い回路の集合を記述する必要がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.1532193677299474
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum assembly languages are machine-independent languages that
traditionally describe quantum computation in the circuit model. Open quantum
assembly language (OpenQASM 2) was proposed as an imperative programming
language for quantum circuits based on earlier QASM dialects. In principle, any
quantum computation could be described using OpenQASM 2, but there is a need to
describe a broader set of circuits beyond the language of qubits and gates. By
examining interactive use cases, we recognize two different timescales of
quantum-classical interactions: real-time classical computations that must be
performed within the coherence times of the qubits, and near-time computations
with less stringent timing. Since the near-time domain is adequately described
by existing programming frameworks, we choose in OpenQASM 3 to focus on the
real-time domain, which must be more tightly coupled to the execution of
quantum operations. We add support for arbitrary control flow as well as
calling external classical functions. In addition, we recognize the need to
describe circuits at multiple levels of specificity, and therefore we extend
the language to include timing, pulse control, and gate modifiers. These new
language features create a multi-level intermediate representation for circuit
development and optimization, as well as control sequence implementation for
calibration, characterization, and error mitigation.
- Abstract(参考訳): 量子アセンブリ言語は、伝統的に量子計算を回路モデルで記述する機械に依存しない言語である。
Open Quantum Assembly Language (OpenQASM2) は、初期のQASM方言に基づく量子回路の命令型プログラミング言語として提案された。
原理的には、任意の量子計算はOpenQASM 2を用いて記述できるが、量子ビットとゲートの言語を超えたより広い回路の集合を記述する必要がある。
量子古典的相互作用の2つの異なる時間スケールを認識する: 量子ビットのコヒーレンス時間内に実行されなければならないリアルタイム古典的計算と、より厳密なタイミングで近時間計算である。
リアルタイムドメインは、既存のプログラミングフレームワークによって適切に記述されているので、我々はOpenQASM 3で、量子演算の実行とより密結合なリアルタイムドメインに焦点を当てる。
任意の制御フローのサポートや、外部の古典関数の呼び出しも追加します。
さらに,複数レベルの特異性を持つ回路を記述することの必要性を認識し,タイミング,パルス制御,ゲート修飾器を含む言語を拡張した。
これらの新しい言語機能は、回路開発と最適化のためのマルチレベル中間表現と、キャリブレーション、キャラクタリゼーション、エラー軽減のための制御シーケンスの実装を作成する。
関連論文リスト
- Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [63.733312560668274]
d可変RZゲートとG-dクリフォードゲートを含む量子回路を与えられた場合、学習者は純粋に古典的な推論を行い、その線形特性を効率的に予測できるだろうか?
我々は、d で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが、小さな予測誤差を達成するのに十分であり、対応する計算の複雑さは d で指数関数的にスケールすることを証明する。
我々は,予測誤差と計算複雑性をトレードオフできるカーネルベースの学習モデルを考案し,多くの実践的な環境で指数関数からスケーリングへ移行した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-22T08:21:28Z) - A Quantum-Classical Collaborative Training Architecture Based on Quantum
State Fidelity [50.387179833629254]
我々は,コ・テンク (co-TenQu) と呼ばれる古典量子アーキテクチャを導入する。
Co-TenQuは古典的なディープニューラルネットワークを41.72%まで向上させる。
他の量子ベースの手法よりも1.9倍も優れており、70.59%少ない量子ビットを使用しながら、同様の精度を達成している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-23T14:09:41Z) - An Improved QFT-Based Quantum Comparator and Extended Modular Arithmetic
Using One Ancilla Qubit [4.314578336989336]
量子フーリエ変換(QFT)に基づく量子古典コンパレータを提案する。
提案された演算子は1つのアンシラ量子ビットしか必要とせず、これは量子ビット資源に最適である。
提案したアルゴリズムは計算資源を減らし,NISQ(Noisy Intermediate-Scale Quantum)コンピュータに価値を与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-16T02:09:41Z) - QParallel: Explicit Parallelism for Programming Quantum Computers [62.10004571940546]
並列量子プログラミングのための言語拡張を提案する。
QParallelは、現在の量子プログラミング言語における並列性に関する曖昧さを取り除く。
並列化によって最も利益を上げるサブルーチンを識別し,並列領域の配置にプログラマを誘導するツールを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-07T16:35:16Z) - Enabling Retargetable Optimizing Compilers for Quantum Accelerators via
a Multi-Level Intermediate Representation [78.8942067357231]
我々は、最適化され、再ターゲット可能で、事前コンパイルが可能なマルチレベル量子古典中間表現(IR)を提案する。
ゲートベースのOpenQASM 3言語全体をサポートし、共通量子プログラミングパターンのカスタム拡張と構文の改善を提供します。
私たちの研究は、通常のPythonのアプローチよりも1000倍高速で、スタンドアロンの量子言語コンパイラよりも5~10倍高速なコンパイル時間を実現しています。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-01T17:29:47Z) - Accelerating variational quantum algorithms with multiple quantum
processors [78.36566711543476]
変分量子アルゴリズム(VQA)は、特定の計算上の利点を得るために、短期量子マシンを利用する可能性がある。
現代のVQAは、巨大なデータを扱うために単独の量子プロセッサを使用するという伝統によって妨げられている、計算上のオーバーヘッドに悩まされている。
ここでは、この問題に対処するため、効率的な分散最適化手法であるQUDIOを考案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-24T08:18:42Z) - A MLIR Dialect for Quantum Assembly Languages [78.8942067357231]
量子コンピューティングにおけるMLIR(Multi-Level Intermediate Representation)の有用性を実証する。
我々は、共通量子集合言語の表現とコンパイルを可能にする新しい量子方言でMLIRを拡張した。
我々はQIR量子ランタイムAPIのqcor対応実装を活用して、再ターゲット可能な(量子ハードウェアに依存しない)コンパイラワークフローを実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-27T13:00:39Z) - Quingo: A Programming Framework for Heterogeneous Quantum-Classical
Computing with NISQ Features [0.0]
HQCCアプリケーション上でのプログラマビリティを実現するために,量子古典的ソフトウェアとハードウェアの統合と管理を行うQuingoフレームワークを提案する。
また、タイマに基づくタイミング制御と不透明な操作定義を強調する外部ドメイン固有言語であるQuingo言語を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-02T06:42:51Z) - On the Principles of Differentiable Quantum Programming Languages [13.070557640180004]
変分量子回路(VQC)は、最も重要な短期量子応用の1つであると予測されている。
本稿では,量子回路における自己微分法の最初の形式化を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-02T16:46:13Z)
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。