論文の概要: Formal Verification of Quantum Programs: Theory, Tools and Challenges

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.01320v2
• Date: Mon, 12 Dec 2022 14:38:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-12 14:19:13.267394
• Title: Formal Verification of Quantum Programs: Theory, Tools and Challenges
• Title（参考訳）: 量子プログラムの形式的検証:理論,ツール,課題
• Authors: Marco Lewis and Sadegh Soudjani and Paolo Zuliani
• Abstract要約: サーベイは、量子プログラムの形式的検証分野への短い導入を目標としている。 この調査は、この分野が将来直面するであろういくつかの課題、すなわち複雑な量子アルゴリズムの開発について調査する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Over the past 27 years, quantum computing has seen a huge rise in interest from both academia and industry. At the current rate, quantum computers are growing in size rapidly backed up by the increase of research in the field. Significant efforts are being made to improve the reliability of quantum hardware and to develop suitable software to program quantum computers. In contrast, the verification of quantum programs has received relatively less attention. Verifying programs is especially important in the quantum setting due to how difficult it is to program complex algorithms correctly on resource-constrained and error-prone quantum hardware. Research into creating verification frameworks for quantum programs has seen recent development, with a variety of tools implemented using a collection of theoretical ideas. This survey aims to be a short introduction into the area of formal verification of quantum programs, bringing together theory and tools developed to date. Further, this survey examines some of the challenges that the field may face in the future, namely the development of complex quantum algorithms.
• Abstract（参考訳）: 過去27年間で、量子コンピューティングは学界と産業の両方から大きな関心を集めている。 現在の速度では、量子コンピュータはこの分野の研究の増加によって急速に成長している。 量子ハードウェアの信頼性の向上と、量子コンピュータのプログラムに適したソフトウェアの開発に、多大な努力が払われている。 対照的に、量子プログラムの検証はあまり注目されていない。 プログラムの検証は、リソース制約やエラーが発生しやすい量子ハードウェア上で複雑なアルゴリズムを正しくプログラムすることの難しさから、量子環境において特に重要である。 量子プログラムの検証フレームワークを作成する研究は近年、理論的なアイデアの集合を用いて様々なツールが実装されている。 この調査は、量子プログラムの形式的検証分野への短い導入であり、これまで開発された理論とツールをまとめることを目的としている。 さらに、この調査では、この分野が将来直面するであろういくつかの課題、すなわち複雑な量子アルゴリズムの開発について調べる。

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