論文の概要: Characterising Determinism in MBQCs involving Pauli Measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.09368v2
- Date: Wed, 24 Aug 2022 13:47:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-04 13:00:32.867893
- Title: Characterising Determinism in MBQCs involving Pauli Measurements
- Title(参考訳): パウリ測定を含むMBQCにおける決定性の特徴
- Authors: Mehdi Mhalla, Simon Perdrix, and Luc Sanselme
- Abstract要約: 本稿では,測定に基づく量子コンピューティングにおける決定論の新たな特徴付けを紹介する。
計算の一方向モデルでは、グラフで表される大きな絡み合った状態に対して局所的な測定を行う。
全体的な決定論的計算を行うには、各測定の非決定性のために補正戦略が必要である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.433758865948252
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We introduce a new characterisation of determinism in measurement-based
quantum computing. The one-way model of computation consists in performing
local measurements over a large entangled state represented by a graph. The
ability to perform an overall deterministic computation requires a correction
strategy because of the non-determinism of each measurement. The existence of
such correction strategy depends on the underlying graph and the basis of the
performed measurements. GFlow is a well-known graphical characterisation of
robust determinism in MBQC when every measurement is performed in some specific
planes of the Bloch sphere. While Pauli measurements are ubiquitous in MBQC,
GFlow fails to be necessary for determinism when a measurement-based quantum
computation involves Pauli measurements. As a consequence, Pauli Flow was
designed more than 15 years ago as a generalisation of GFlow to handle MBQC
with Pauli measurements: Pauli flow guarantees robust determinism, however it
has been shown more recently that it fails to be a necessary condition. We
introduce a further extension called Extended Pauli Flow that we prove
necessary and sufficient for robust determinism.
- Abstract(参考訳): 測定に基づく量子コンピューティングにおいて,決定論の新たな特徴付けを導入する。
計算の一方向モデルでは、グラフで表される大きな絡み合った状態に対して局所的な測定を行う。
全体的な決定論的計算を行う能力は、各測定値の非決定性のために補正戦略を必要とする。
このような補正戦略の存在は、基礎となるグラフと測定結果の基礎に依存する。
gflowはmbqcにおけるロバスト決定論のよく知られたグラフィカルな特徴付けであり、すべての測定がブロッホ球面の特定の平面で実行される。
パウリ測度はMBQCではユビキタスであるが、測定ベースの量子計算がパウリ測度を含む場合、GFlowは決定論に必要ではない。
その結果、パウリフローは15年以上前に、パウリの測定でMBQCを扱うためのGFlowの一般化として設計された: パウリフローは堅牢な決定性を保証するが、近年では必要条件ではないことが示されている。
我々は拡張パウリフローと呼ばれるさらなる拡張を導入し、ロバストな決定論に必要かつ十分なことを証明した。
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