論文の概要: Quantum and classical registers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.10914v2
• Date: Thu, 11 Nov 2021 18:11:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-30 01:19:53.220294
• Title: Quantum and classical registers
• Title（参考訳）: 量子レジスタと古典レジスタ
• Authors: Dominique Unruh
• Abstract要約: 命令型プログラムに「登録」の一般的な理論を示す。 古典的および量子的な設定でインスタンス化する。 我々の定式化は定理証明器の定式化に適することを意図している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.609170287691728
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We present a generic theory of "registers" in imperative programs and instantiate it in the classical and quantum setting. Roughly speaking, a register is some mutable part of the program state. Mutable classical variables and quantum registers and wires in quantum circuits are examples of this. However, registers in our setting can also refer to subparts of other registers, or combinations of parts from different registers, or quantum registers seen in a different basis, etc. Our formalization is intended to be well suited for formalization in theorem provers and as a foundation for modeling quantum/classical variables in imperative programs. We study the quantum registers in greater detail and cover the infinite-dimensional case as well. We implemented a large part of our results (including a minimal quantum Hoare logic and an analysis of quantum teleportation) in the Isabelle/HOL theorem prover.
• Abstract（参考訳）: 命令型プログラムで「登録」の一般的な理論を提示し、古典的および量子的設定でインスタンス化する。 大まかに言えば、レジスタはプログラム状態の可変部分である。 ミュータブルな古典変数や量子レジスタ、量子回路のワイヤなどがその例である。 しかし、我々の設定のレジスタは、他のレジスタのサブパート、異なるレジスタの部品の組み合わせ、異なるベースで見られる量子レジスタなどを参照することもできる。 我々の形式化は、定理プローバーの形式化や命令型プログラムにおける量子/古典変数のモデル化の基盤として適当である。 我々は量子レジスタをより詳細に研究し、無限次元の場合もカバーする。 我々はIsabelle/HOL定理証明器に結果の大部分(最小量子ホア論理と量子テレポーテーションの解析を含む)を実装した。

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