論文の概要: Prime number factorization using a spinor Bose-Einstein condensate inspired topological quantum computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.05448v1
• Date: Wed, 12 May 2021 06:06:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-31 09:00:29.537518
• Title: Prime number factorization using a spinor Bose-Einstein condensate inspired topological quantum computer
• Title（参考訳）: スピン型ボース・アインシュタイン凝縮型位相量子コンピュータによる素数分解
• Authors: Emil G\'enetay Johansen and Tapio Simula
• Abstract要約: 量子double $mathcalD(Q_8)$ anyon モデルをShorの分解アルゴリズムの特定の例を実行するためのプラットフォームとして考える。 必要な全ての量子ゲート、より少ないものは、このハイブリッドトポロジカル量子コンピュータのために正確にコンパイルできる。
• 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: Inspired by non-abelian vortex anyons in spinor Bose-Einstein condensates, we consider the quantum double $\mathcal{D}(Q_8)$ anyon model as a platform to carry out a particular instance of Shor's factorization algorithm. We provide the excitation spectrum, the fusion rules, and the braid group representation for this model, and design a circuit architecture that facilitates the computation. All necessary quantum gates, less one, can be compiled exactly for this hybrid topological quantum computer, and to achieve universality the last operation can be implemented in a non-topological fashion. To analyse the effect of decoherence on the computation, a noise model based on stochastic unitary rotations is considered. The computational potential of this quantum double anyon model is similar to that of the Majorana fermion based Ising anyon model, offering a complementary future platform for topological quantum computation.
• Abstract（参考訳）: スピノルのボース=アインシュタイン凝縮における非アーベル渦に着想を得て、量子double $\mathcal{D}(Q_8)$ anyon モデルを、ショアの分解アルゴリズムの特定の例を実行するためのプラットフォームとして考える。 我々は,このモデルに対する励起スペクトル,融合規則,およびブレイド群表現を提供し,計算を容易にする回路アーキテクチャを設計する。 このハイブリッドトポロジカル量子コンピュータのために、必要な全ての量子ゲートは正確にコンパイルすることができ、普遍性を達成するために最後の操作は非トポロジカルな方法で実装することができる。 デコヒーレンスが計算に与える影響を分析するために、確率的ユニタリ回転に基づくノイズモデルを考える。 この量子ダブル・エノンモデルの計算ポテンシャルは、Majorana fermionベースのIsing anyonモデルと類似しており、位相量子計算の補完的な将来のプラットフォームを提供する。

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