論文の概要: Quantum Expectation Transformers for Cost Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.09361v1
- Date: Sun, 23 Jan 2022 20:42:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-28 02:28:46.130090
- Title: Quantum Expectation Transformers for Cost Analysis
- Title(参考訳): コスト解析のための量子期待変換器
- Authors: Martin Avanzini, Georg Moser, Romain P\'echoux, Simon Perdrix,
Vladimir Zamdzhiev
- Abstract要約: 混合古典量子言語のための新しい種類の期待変換器を提案する。
我々のセマンティックアプローチはコスト構造という新しい概念に依存しており、これはKeimel と Plotkin の Kegelspitzen の特殊化と見なすことができる。
我々は,我々の最も弱い前提条件分析が,言語の操作的意味論に関して,健全かつ適切なものであることを示す。
- 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: We introduce a new kind of expectation transformer for a mixed
classical-quantum programming language. Our semantic approach relies on a new
notion of a cost structure, which we introduce and which can be seen as a
specialisation of the Kegelspitzen of Keimel and Plotkin. We show that our
weakest precondition analysis is both sound and adequate with respect to the
operational semantics of the language. Using the induced expectation
transformer, we provide formal analysis methods for the expected cost analysis
and expected value analysis of classical-quantum programs. We illustrate the
usefulness of our techniques by computing the expected cost of several
well-known quantum algorithms and protocols, such as coin tossing, repeat until
success, entangled state preparation, and quantum walks.
- Abstract(参考訳): 古典量子型プログラミング言語のための新しい種類の期待変換器を提案する。
我々のセマンティックアプローチはコスト構造という新しい概念に依存しており、これはKeimelとPlotkinのKegelspitzenの特殊化と見なすことができる。
我々の最も弱い前提条件分析は、言語の操作的意味論に関して健全かつ適切なものであることを示す。
予測変換器を用いて,古典量子プログラムの予測コスト解析と期待値解析のための形式解析手法を提案する。
我々は、コイン投げ、成功まで繰り返し、絡み合った状態の準備、量子ウォークなど、よく知られた量子アルゴリズムやプロトコルの期待コストを計算することで、この技術の有用性を示す。
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