論文の概要: Perceval: A Software Platform for Discrete Variable Photonic Quantum Computing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.00602v2
• Date: Mon, 13 Feb 2023 17:40:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-20 02:28:37.911196
• Title: Perceval: A Software Platform for Discrete Variable Photonic Quantum Computing
• Title（参考訳）: Perceval: 分散可変フォトニック量子コンピューティングのためのソフトウェアプラットフォーム
• Authors: Nicolas Heurtel, Andreas Fyrillas, Gr\'egoire de Gliniasty, Rapha\"el Le Bihan, S\'ebastien Malherbe, Marceau Pailhas, Eric Bertasi, Boris Bourdoncle, Pierre-Emmanuel Emeriau, Rawad Mezher, Luka Music, Nadia Belabas, Beno\^it Valiron, Pascale Senellart, Shane Mansfield, and Jean Senellart
• Abstract要約: 我々は、離散可変フォトニック量子コンピュータをシミュレートし、対面するオープンソースのソフトウェアプラットフォームPercevalを紹介する。 Pythonのフロントエンドでは、フォトニック回路は光子源、ビームスプリッター、位相シフト器、検出器などの基本的なフォトニックビルディングブロックから構成できる。 本稿では、様々なフォトニック実験を再現し、様々な量子アルゴリズムのフォトニック実装をシミュレートすることで、Percevalの動作例を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3767989047174227
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We introduce Perceval, an open-source software platform for simulating and interfacing with discrete-variable photonic quantum computers, and describe its main features and components. Its Python front-end allows photonic circuits to be composed from basic photonic building blocks like photon sources, beam splitters, phase-shifters and detectors. A variety of computational back-ends are available and optimised for different use-cases. These use state-of-the-art simulation techniques covering both weak simulation, or sampling, and strong simulation. We give examples of Perceval in action by reproducing a variety of photonic experiments and simulating photonic implementations of a range of quantum algorithms, from Grover's and Shor's to examples of quantum machine learning. Perceval is intended to be a useful toolkit for experimentalists wishing to easily model, design, simulate, or optimise a discrete-variable photonic experiment, for theoreticians wishing to design algorithms and applications for discrete-variable photonic quantum computing platforms, and for application designers wishing to evaluate algorithms on available state-of-the-art photonic quantum computers.
• Abstract（参考訳）: 我々は,分散可変フォトニック量子コンピュータをシミュレートし,インターフェースするオープンソースソフトウェアプラットフォームであるpercevalを紹介し,その主な機能とコンポーネントについて述べる。 pythonのフロントエンドは、フォトニック回路を光子源、ビームスプリッター、位相シフト器、検出器などの基本的なフォトニックビルディングブロックから構成できる。 さまざまな計算バックエンドが利用可能であり、さまざまなユースケースに最適化されている。 これらは、弱いシミュレーション、サンプリング、強いシミュレーションの両方をカバーする最先端のシミュレーション技術を使用する。 我々は、様々なフォトニック実験を再現し、グローバーやショールから量子機械学習の例まで、様々な量子アルゴリズムのフォトニック実装をシミュレートすることで、perceval in actionの例を示す。 Percevalは、離散可変フォトニクスの実験をモデル化し、設計し、シミュレートし、最適化したい実験家や、離散可変フォトニック量子コンピューティングプラットフォーム向けのアルゴリズムとアプリケーションを設計したい理論家、利用可能な最先端フォトニック量子コンピュータでアルゴリズムを評価したいアプリケーション設計者にとって有用なツールキットである。

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