論文の概要: Quantum multi-programming for Grover's search

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.14464v2
• Date: Sun, 18 Dec 2022 06:03:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-03 02:24:41.952457
• Title: Quantum multi-programming for Grover's search
• Title（参考訳）: Groverの探索のための量子マルチプログラミング
• Authors: Gilchan Park, Kun Zhang, Kwangmin Yu, Vladimir Korepin
• Abstract要約: 本稿では,Grover 探索のための量子マルチプログラミング (QMP) アルゴリズムを提案する。 本アルゴリズムは,部分拡散演算子によりGroverのアルゴリズムを分解し,QMPにより並列に分解回路を実行する。 このアルゴリズムはGrover演算子の回転角を増大させ、その結果、成功確率を増大させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.359294579761927
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum multi-programming is a method utilizing contemporary noisy intermediate-scale quantum computers by executing multiple quantum circuits concurrently. Despite early research on it, the research remains on quantum gates or small-size quantum algorithms without correlation. In this paper, we propose a quantum multi-programming (QMP) algorithm for Grover's search. Our algorithm decomposes Grover's algorithm by the partial diffusion operator and executes the decomposed circuits in parallel by QMP. We proved that this new algorithm increases the rotation angle of the Grover operator which, as a result, increases the success probability. The new algorithm is implemented on IBM quantum computers and compared with the canonical Grover's algorithm and other variations of Grover's algorithms. The empirical tests validate that our new algorithm outperforms other variations of Grover's algorithms as well as the canonical Grover's algorithm.
• Abstract（参考訳）: 量子マルチプログラミング(quantum multi-programming)は、複数の量子回路を同時に実行することにより、現代のノイズの多い中間スケール量子コンピュータを活用する手法である。 初期の研究にもかかわらず、この研究は相関のない量子ゲートや小さな量子アルゴリズムに留まっている。 本稿では,Groverの探索のための量子マルチプログラミング(QMP)アルゴリズムを提案する。 本アルゴリズムは,部分拡散演算子によりGroverのアルゴリズムを分解し,QMPにより並列に分解回路を実行する。 我々はこの新しいアルゴリズムがグローバー作用素の回転角を増加させ、その結果、成功確率を増加させることを証明した。 この新しいアルゴリズムはibm量子コンピュータに実装され、標準グローバーのアルゴリズムや他のグローバーのアルゴリズムのバリエーションと比較される。 実験の結果,本アルゴリズムは他のグロバーのアルゴリズムや標準グロバーのアルゴリズムよりも優れていることを確認した。

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