論文の概要: Hybrid quantum-classical algorithms in the noisy intermediate-scale
quantum era and beyond
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.06850v1
- Date: Thu, 14 Jul 2022 12:09:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-05 01:30:31.391748
- Title: Hybrid quantum-classical algorithms in the noisy intermediate-scale
quantum era and beyond
- Title（参考訳）: ノイズの多い中間スケール量子時代以降におけるハイブリッド量子古典アルゴリズム
- Authors: Adam Callison and Nicholas Chancellor
- Abstract要約: ハイブリッド量子古典アルゴリズムは、量子コンピューティングにおける現在の研究の中心である。
我々は、アルゴリズムがハイブリッド量子古典的であることの意味を、非常に広義に論じる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.52292571922932
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Hybrid quantum-classical algorithms are central to much of the current
research in quantum computing, particularly when considering the noisy
intermediate-scale quantum (NISQ) era, with a number of experimental
demonstrations having already been performed. In this perspective, we discuss
in a very broad sense what it means for an algorithm to be hybrid
quantum-classical. We first explore this concept very directly, by building a
definition based on previous work in abstraction/representation theory, arguing
that what makes an algorithm hybrid is not directly how it is run (or how many
classical resources it consumes), but whether classical components are crucial
to an underlying model of the computation. We then take a broader view of this
question, reviewing a number of hybrid algorithms and discussing what makes
them hybrid, as well as the history of how they emerged, and considerations
related to hardware. This leads into a natural discussion of what the future
holds for these algorithms. To answer this question, we turn to the use of
specialized processors in classical computing.The classical trend is not for
new technology to completely replace the old, but to augment it. We argue that
the evolution of quantum computing is unlikely to be different: hybrid
algorithms are likely here to stay well past the NISQ era and even into full
fault-tolerance, with the quantum processors augmenting the already powerful
classical processors which exist by performing specialized tasks.
- Abstract（参考訳）: ハイブリッド量子古典アルゴリズムは、特にノイズの多い中間スケール量子(NISQ)時代を考えると、量子コンピューティングにおける現在の研究の中心であり、すでに多くの実験的実証が実施されている。
この観点から、アルゴリズムがハイブリッド量子古典的であることの意味を、非常に広い意味で論じる。
まず,従来の抽象/表現理論に基づく定義を構築し,アルゴリズムのハイブリッド化とは,その実行方法(あるいはその消費する古典的資源の数)ではなく,計算の基盤となるモデルに古典的要素が不可欠かどうかを論じることにより,この概念を極めて直接的に検討する。
次に、この疑問をより広く捉え、複数のハイブリッドアルゴリズムをレビューし、それらをハイブリッドにする理由、どのように生まれたかの歴史、そしてハードウェアに関する考察について議論します。
このことは、これらのアルゴリズムの将来について自然な議論に繋がる。
この質問に答えるために、我々は古典的コンピューティングにおける専門プロセッサの使用に目を向ける。古典的トレンドは、古い技術を完全に置き換える新しい技術ではなく、それを強化することである。
ハイブリッドアルゴリズムは、NISQ時代を過ぎ、完全なフォールトトレランスにさえ達する可能性があり、量子プロセッサは、特殊タスクを実行することによってすでに強力な古典的プロセッサを増強する。
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