論文の概要: Relating Measurement Patterns to Circuits via Pauli Flow
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.05654v1
- Date: Mon, 13 Sep 2021 00:48:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-15 05:33:30.369483
- Title: Relating Measurement Patterns to Circuits via Pauli Flow
- Title（参考訳）: パウリ流による回路計測パターンの関連
- Authors: Will Simmons
- Abstract要約: パウリ流を効率的に同定し,ゲート型量子回路に変換できることを示す。
次に、この関係を利用して、ZX-計算におけるグラフ理論の書き換えの効果をシミュレーション結果から導出する。
- 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: The one-way model of Measurement-Based Quantum Computing and the gate-based
circuit model give two different presentations of how quantum computation can
be performed. There are known methods for converting any gate-based quantum
circuit into a one-way computation, whereas the reverse is only efficient given
some constraints on the structure of the measurement pattern. Causal flow and
generalised flow have already been shown as sufficient, with efficient
algorithms for identifying these properties and performing the circuit
extraction. Pauli flow is a weaker set of conditions that extends generalised
flow to use the knowledge that some vertices are measured in a Pauli basis. In
this paper, we show that Pauli flow can similarly be identified efficiently and
that any measurement pattern whose underlying graph admits a Pauli flow can be
efficiently transformed into a gate-based circuit without using ancilla qubits.
We then use this relationship to derive simulation results for the effects of
graph-theoretic rewrites in the ZX-calculus using a more circuit-like data
structure we call the Pauli Dependency DAG.
- Abstract（参考訳）: 計測に基づく量子コンピューティングの一方向モデルとゲートベースの回路モデルでは、量子計算の方法に関する2つの異なるプレゼンテーションがある。
ゲートベースの量子回路を一方向の計算に変換する方法が知られているが、その逆は測定パターンの構造に制約がある場合のみ効率的である。
因果フローと一般化フローは、これらの特性を同定し、回路抽出を行うための効率的なアルゴリズムで既に十分に証明されている。
パウリ流は、いくつかの頂点がパウリ基底で測定されるという知識を使用するために一般化された流れを拡張するより弱い条件の集合である。
本稿では, パウリ流を効率よく同定し, 基礎となるグラフがパウリ流を許容する任意の測定パターンを, アンシラ量子ビットを使わずに効率的にゲートベース回路に変換できることを示す。
次に、この関係を利用して、より回路的なデータ構造を用いて、ZX計算におけるグラフ理論の書き換えの効果をシミュレーション結果から導出する。
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