論文の概要: Optimizing the number of CNOT gates in one-dimensional nearest-neighbor
quantum Fourier transform circuit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.14249v1
- Date: Tue, 30 Aug 2022 13:24:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-28 11:51:16.124367
- Title: Optimizing the number of CNOT gates in one-dimensional nearest-neighbor
quantum Fourier transform circuit
- Title（参考訳）: 1次元近接量子フーリエ変換回路におけるCNOTゲート数最適化
- Authors: Byeongyong Park (1,2), Doyeol Ahn (1,2,3) ((1) Department of
Electrical and Computer Engineering and Center for Quantum Information
Processing, University of Seoul, Republic of Korea, (2) First Quantum Inc.,
Seoul, Republic of Korea, (3) Physics Department, Florida Atlantic
University, Boca Raton, FL)
- Abstract要約: 量子フーリエ変換の一次元近接回路(QFT)を構築する。
提案手法はCNOTゲートの数を60%削減する。
量子振幅推定には, 近接回路の1次元化が可能である。
- 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: The physical limitations of quantum hardware often require nearest-neighbor
qubit structures, in which two-qubit gates are required to construct
nearest-neighbor quantum circuits. However, two-qubit gates are considered a
major cost of quantum circuits because of their high error rate as compared
with single-qubit gates. The controlled-not (CNOT) gate is the typical choice
of a two-qubit gate for universal quantum circuit implementation together with
the set of single-qubit gates. In this study, we construct a one-dimensional
nearest-neighbor circuit of quantum Fourier transform (QFT), which is one of
the most frequently used quantum algorithms. Compared with previous studies on
n-qubit one-dimensional nearest-neighbor QFT circuits, it is found that our
method reduces the number of CNOT gates by ~60%. Additionally, we showed that
our results for the one-dimensional nearest-neighbor circuit can be applied to
quantum amplitude estimation.
- Abstract（参考訳）: 量子ハードウェアの物理的制限は、近接量子ビット構造を必要とすることが多く、2量子ゲートは近接量子回路を構築するために必要である。
しかし、2キュービットゲートは単一キュービットゲートと比較して高い誤差率のため、量子回路の主要なコストと見なされている。
cnot(controled-not)ゲートは、単一量子ビットゲートの集合とともに、ユニバーサル量子回路実装のための2量子ビットゲートの典型的選択である。
本研究では,最も頻繁に使用される量子アルゴリズムの一つである量子フーリエ変換(QFT)の1次元近傍回路を構築する。
従来のn-qubit 1次元近接QFT回路と比較して,提案手法はCNOTゲートの数を約60%削減することがわかった。
さらに, 量子振幅推定に一次元最近傍回路を適用できることを示した。
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