論文の概要: A Reorder Trick for Decision Diagram Based Quantum Circuit Simulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.07110v1
• Date: Mon, 14 Nov 2022 04:55:25 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-18 07:19:30.550293
• Title: A Reorder Trick for Decision Diagram Based Quantum Circuit Simulation
• Title（参考訳）: 決定ダイアグラムに基づく量子回路シミュレーションのためのリオーダートリック
• Authors: Jingcheng Shen, Linbo Long, Masao Okita, Fumihiko Ino
• Abstract要約: 本研究では,現状決定図に基づくシミュレータがシミュレーション時間でうまく動作しなかった量子回路の2つのクラスについて検討した。 本稿では,そのような量子回路のシミュレーションを促進するための,シンプルで強力なリオーダー手法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4358626952482686
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum computing is a hotspot technology for its potential to accelerate specific applications by exploiting quantum parallelism. However, current physical quantum computers are limited to a relatively small scale, simulators based on conventional machines are significantly relied on to perform quantum computing research. The straightforward array-based simulators require a tremendous amount of memory that increases exponentially with respect to the number of qubits. To mitigate such computing resource concerns, decision diagram based simulators were proposed that can efficiently exploit data redundancies in quantum states and operations. In this paper, we study two classes of quantum circuits on which the state-of-the-art decision diagram based simulators failed to perform well in terms of simulation time. We also propose a simple and powerful reorder trick to boost the simulation of such quantum circuits. Preliminary evaluation results demonstrate the usefulness of the proposed trick. Especially, for the Quantum Phase Estimation circuits, the proposed trick achieved speedups up to 313.6x compared to a state-of-the-art approach that relies on an auxiliary tool to optimize simulation order.
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