論文の概要: Symmetry Protected Quantum Computation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.04649v3
- Date: Sun, 26 Sep 2021 14:08:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-31 23:02:20.745601
- Title: Symmetry Protected Quantum Computation
- Title(参考訳): 対称性保護量子計算
- Authors: Michael H. Freedman, Matthew B. Hastings, Modjtaba Shokrian Zini
- Abstract要約: 量子ビットを用いた量子計算のモデルを考える。
与えられたペアが一重項 (total spin $0$) 状態か三重項 (total spin $1$) 状態であるかを測定することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We consider a model of quantum computation using qubits where it is possible
to measure whether a given pair are in a singlet (total spin $0$) or triplet
(total spin $1$) state. The physical motivation is that we can do these
measurements in a way that is protected against revealing other information so
long as all terms in the Hamiltonian are $SU(2)$-invariant. We conjecture that
this model is equivalent to BQP. Towards this goal, we show: (1) this model is
capable of universal quantum computation with polylogarithmic overhead if it is
supplemented by single qubit $X$ and $Z$ gates. (2) Without any additional
gates, it is at least as powerful as the weak model of "permutational quantum
computation" of Jordan [14, 18]. (3) With postselection, the model is
equivalent to PostBQP.
- Abstract(参考訳): 量子ビットを用いた量子計算のモデルを考えると、与えられたペアが一重項状態(トータルスピン$0$)か三重項状態(トータルスピン$$$)かを測定することができる。
物理的な動機は、ハミルトニアンのすべての項が$su(2)$-不変である限り、他の情報を明らかにすることから保護される方法でこれらの測定を行うことである。
このモデルはBQPと同値であると推測する。
この目的に向けて、(1)1量子ビット$X$と$Z$ゲートで補足された場合、このモデルは多対数オーバーヘッドを持つ普遍量子計算が可能となる。
2) 追加のゲートがなければ、ヨルダン [14, 18] の「置換量子計算」の弱いモデルと同じくらい強力である。
(3)ポストセレクションでは、モデルはPostBQPと等価である。
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