論文の概要: Qurzon: A Prototype for a Divide and Conquer Based Quantum Compiler

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.07072v2
• Date: Wed, 24 Nov 2021 05:42:10 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-15 01:01:30.579811
• Title: Qurzon: A Prototype for a Divide and Conquer Based Quantum Compiler
• Title（参考訳）: Qurzon: ディバイドとコンカーベースの量子コンパイラのプロトタイプ
• Authors: Turbasu Chatterjee, Arnav Das, Shah Ishmam Mohtashim, Amit Saha and Amlan Chakrabarti
• Abstract要約: 本稿では,新しい量子コンパイラである textbfQurzon を紹介する。 分割と計算の技法と、最適な量子ビット配置の最先端アルゴリズムの融合を取り入れている。 スケジューリングアルゴリズムもコンパイラ内で導入され、分散量子コンピューティングのパワーを探求することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.8873930745906957
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: When working with algorithms on quantum devices, quantum memory becomes a crucial bottleneck due to low qubit count in NISQ-era devices. In this context, the concept of `divide and compute', wherein a quantum circuit is broken into several subcircuits and executed separately, while stitching the results of the circuits via classical post-processing, becomes a viable option, especially in NISQ-era devices. This paper introduces \textbf{Qurzon}, a proposed novel quantum compiler that incorporates the marriage of techniques of divide and compute with the state-of-the-art algorithms of optimal qubit placement for executing on real quantum devices. A scheduling algorithm is also introduced within the compiler that can explore the power of distributed quantum computing while paving the way for quantum parallelism for large algorithms. Several benchmark circuits have been executed using the compiler, thereby demonstrating the power of the divide and compute when working with real NISQ-era quantum devices.
• Abstract（参考訳）: 量子デバイス上でアルゴリズムを扱う場合、NISQ時代のデバイスでは量子メモリは量子ビット数が少ないため、重要なボトルネックとなる。 この文脈では、量子回路を複数のサブ回路に分割して個別に実行し、古典的な後処理によって回路の結果を縫い合わせるという「分割と計算」という概念が、特にNISQ時代のデバイスにおいて実行可能な選択肢となる。 本稿では,実量子デバイス上で実行するための最適な量子ビット配置の最先端アルゴリズムを分割計算する手法を組み込んだ,新しい量子コンパイラである \textbf{qurzon} を提案する。 スケジューリングアルゴリズムもコンパイラ内で導入され、分散量子コンピューティングのパワーを探求し、大規模アルゴリズムの量子並列処理への道を開くことができる。 いくつかのベンチマーク回路がコンパイラを使って実行され、実際のnisq時代の量子デバイスを扱う際に分割と計算のパワーを実証する。

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