論文の概要: Multi-state Swap Test Algorithm
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.07171v1
- Date: Sun, 15 May 2022 03:31:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-13 02:11:00.677368
- Title: Multi-state Swap Test Algorithm
- Title(参考訳): 多状態スワップテストアルゴリズム
- Authors: Wen Liu, Han-Wen Yin, Zhi-Rao Wang, Wen-Qin Fan
- Abstract要約: 2つの状態間の重なりを推定することは、量子情報におけるいくつかの応用において重要な課題である。
複数の量子状態の重なりを計測する量子回路を設計する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.709321785404766
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Estimating the overlap between two states is an important task with several
applications in quantum information. However, the typical swap test circuit can
only measure a sole pair of quantum states at a time. In this study we designed
a recursive quantum circuit to measure overlaps of multiple quantum states
$|\phi_1...\phi_n\rangle$ concurrently with $O(n\log n)$ controlled-swap
(CSWAP) gates and $O(\log n)$ ancillary qubits. This circuit enables us to get
all pairwise overlaps among input quantum states
$|\langle\phi_i|\phi_j\rangle|^2$. Compared with existing schemes for measuring
the overlap of multiple quantum states, our scheme provides higher precision
and less consumption of ancillary qubits. In addition, we performed simulation
experiments on IBM quantum cloud platform to verify the superiority of the
scheme.
- Abstract(参考訳): 2つの状態間の重なりを推定することは、量子情報におけるいくつかの応用において重要な課題である。
しかし、典型的なスワップテスト回路は、一度に唯一の量子状態のペアしか測定できない。
本研究では,複数の量子状態の重なり合いを測定する再帰量子回路を設計した。
.\phi_n\rangle$ と$o(n\log n)$ control-swap (cswap) ゲートと$o(\log n)$ と同時。
この回路により、入力量子状態 $|\langle\phi_i|\phi_j\rangle|^2$ の全てのペアの重複が得られる。
複数の量子状態の重なりを計測する既存のスキームと比較して、我々のスキームはより精度が高く、補助量子ビットの消費も少ない。
さらに,IBMの量子クラウドプラットフォーム上でシミュレーション実験を行い,提案方式の優位性を検証した。
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