論文の概要: QuaSiMo: A Composable Library to Program Hybrid Workflows for Quantum Simulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.07993v1
• Date: Mon, 17 May 2021 16:17:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-30 22:15:55.102669
• Title: QuaSiMo: A Composable Library to Program Hybrid Workflows for Quantum Simulation
• Title（参考訳）: quasimo: 量子シミュレーションのためのハイブリッドワークフローをプログラムするコンポーザブルライブラリ
• Authors: Thien Nguyen, Lindsay Bassman, Phillip C. Lotshaw, Dmitry Lyakh, Alexander McCaskey, Vicente Leyton-Ortega, Raphael Pooser, Wael Elwasif, Travis S. Humble, Wibe A. de Jong
• Abstract要約: 本稿では、ハイブリッド量子/古典的アルゴリズムの開発と量子シミュレーションへの応用のための構成可能な設計手法を提案する。 ハードウェアに依存しないQCORをQuaSiMoライブラリに実装する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 48.341084094844746
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present a composable design scheme for the development of hybrid quantum/classical algorithms and workflows for applications of quantum simulation. Our object-oriented approach is based on constructing an expressive set of common data structures and methods that enable programming of a broad variety of complex hybrid quantum simulation applications. The abstract core of our scheme is distilled from the analysis of the current quantum simulation algorithms. Subsequently, it allows a synthesis of new hybrid algorithms and workflows via the extension, specialization, and dynamic customization of the abstract core classes defined by our design. We implement our design scheme using the hardware-agnostic programming language QCOR into the QuaSiMo library. To validate our implementation, we test and show its utility on commercial quantum processors from IBM and Rigetti, running some prototypical quantum simulations.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,ハイブリッド量子/古典的アルゴリズムの開発のための構成可能な設計手法を提案する。 我々のオブジェクト指向アプローチは、様々な複雑なハイブリッド量子シミュレーションアプリケーションのプログラミングを可能にする共通のデータ構造と方法の表現的なセットを構築することに基づいている。 提案手法の抽象コアは,現在の量子シミュレーションアルゴリズムの解析から抽出される。 その後、設計によって定義された抽象コアクラスの拡張、特殊化、動的カスタマイズを通じて、新しいハイブリッドアルゴリズムとワークフローを合成できる。 ハードウェアに依存しないプログラミング言語 qcor を pseudomo ライブラリに実装した。 実装を検証するため,IBM と Rigetti の商用量子プロセッサ上で,プロトタイプ型量子シミュレーションを運用し,その実用性を検証する。

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