論文の概要: mat2qubit: A lightweight pythonic package for qubit encodings of
vibrational, bosonic, graph coloring, routing, scheduling, and general matrix
problems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.09776v1
- Date: Thu, 19 May 2022 18:00:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-12 15:36:28.462720
- Title: mat2qubit: A lightweight pythonic package for qubit encodings of
vibrational, bosonic, graph coloring, routing, scheduling, and general matrix
problems
- Title(参考訳): mat2qubit: 振動、ボソニック、グラフ彩色、ルーティング、スケジューリング、一般的な行列問題の量子ビット符号化のための軽量pythonパッケージ
- Authors: Nicolas PD Sawaya
- Abstract要約: mat2qubitは、古典的および量子的な問題のいくつかのクラスをqubit表現にエンコードするためのPythonパッケージである。
特にハミルトニアンや 2 より大きい濃度を持つ変数上で定義される函数に使用されることを意図している。
- 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: Preparing problems for execution on quantum computers can require many
compilation steps. Automated compilation software is useful not only for easier
and faster problem execution, but also for facilitating the comparison between
different algorithmic choices. Here we describe mat2qubit, a Python package for
encoding several classes of classical and quantum problems into qubit
representations. It is intended for use especially on Hamiltonians and
functions defined over variables (e.g. particles) with cardinality larger than
2. More specifically, mat2qubit may be used to compile bosonic,
phononic/vibrational, and spin-$s$ problems, as well as classical problems such
as graph coloring, routing, scheduling, and classical linear algebra more
generally. In order to facilitate numerical analyses and ease of
programmability, a built-in computer algebra system (CAS) allows for fully
symbolic preparation and manipulation of problems (with symbolic operators,
symbolic coefficients, and symbolic particle labels) before the final
compilation into qubits is performed. We expect this code to be useful in the
preparation and analysis of various classes of physics, chemistry, materials,
and optimization problems for execution on digital quantum computers.
- Abstract(参考訳): 量子コンピュータ上での実行には多くのコンパイルステップが必要になる。
自動コンパイルソフトウェアは、容易で高速な問題実行だけでなく、異なるアルゴリズム選択の比較を容易にするためにも有用である。
ここでは、古典的および量子的問題のいくつかのクラスをqubit表現にエンコードするPythonパッケージである mat2qubit について説明する。
特にハミルトニアンや 2 より大きい濃度を持つ変数(例えば粒子)上で定義される関数に使用されることを意図している。
より具体的には、 mat2qubit はボソニック、フォノニック、ビブレーション、スピン=$$の問題を、グラフカラー化、ルーティング、スケジューリング、古典線型代数などの古典的な問題をより一般にコンパイルするために用いられる。
数値解析とプログラム容易性を容易にするため、組込みコンピュータ代数システム(CAS)は、量子ビットへの最終コンパイルが行われる前に問題(記号演算子、記号係数、記号粒子ラベルを含む)の完全なシンボリックな準備と操作を可能にする。
ディジタル量子コンピュータ上での物理・化学・材料・最適化問題の準備と解析に,このコードが有用であることが期待されている。
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