論文の概要: Quantum search on noisy intermediate-scale quantum devices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.00122v2
• Date: Tue, 27 Sep 2022 16:59:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-27 05:07:06.146358
• Title: Quantum search on noisy intermediate-scale quantum devices
• Title（参考訳）: 雑音中規模量子デバイスにおける量子探索
• Authors: Kun Zhang, Kwangmin Yu, Vladimir Korepin
• Abstract要約: グロバーのアルゴリズムは、実際の実装において、深さなどの物理的資源を考慮せずに設計されている。 我々は、IBMQ、IonQ、Honeywell量子デバイスを含む、異なる量子プロセッサ上での5量子量子探索アルゴリズムの詳細なベンチマークを示す。 この結果から,NISQコンピュータのパワーを最大限活用できる誤り認識型量子探索アルゴリズムの設計が可能であることが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.147209811770232
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum search algorithm (also known as Grover's algorithm) lays the foundation for many other quantum algorithms. Although it is very simple, its implementation is limited on noisy intermediate-scale quantum (NISQ) processors. Grover's algorithm was designed without considering the physical resources, such as depth, in the real implementations. Therefore, Grover's algorithm can be improved for NISQ devices. In this paper, we demonstrate how to implement quantum search algorithms better on NISQ devices. We present detailed benchmarks of the five-qubit quantum search algorithm on different quantum processors, including IBMQ, IonQ, and Honeywell quantum devices. We report the highest success probability of the five-qubit search algorithm compared to previous works. Our results show that designing the error-aware quantum search algorithms is possible, which can maximally harness the power of NISQ computers.
• Abstract（参考訳）: 量子探索アルゴリズム(グローバーのアルゴリズムとも呼ばれる)は、他の多くの量子アルゴリズムの基礎を成している。 非常に単純ではあるが、実装はノイズの多い中間スケール量子(NISQ)プロセッサに限られている。 グローバーのアルゴリズムは実際の実装において深度などの物理資源を考慮せずに設計された。 したがって、NISQデバイスでGroverのアルゴリズムを改良することができる。 本稿では,NISQデバイス上で量子探索アルゴリズムをよりよく実装する方法を示す。 我々は、IBMQ、IonQ、Honeywell量子デバイスを含む、異なる量子プロセッサ上での5量子量子探索アルゴリズムの詳細なベンチマークを示す。 本研究は,従来の5ビット探索アルゴリズムと比較して,最大成功確率を報告する。 その結果,nisqコンピュータのパワーを最大限に活用できる,誤り検出型量子探索アルゴリズムの設計が可能となった。

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