論文の概要: Implementation of Continuous-Time Quantum Walks on Quantum Computers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.08889v1
- Date: Sat, 17 Dec 2022 14:59:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-09 07:44:39.524503
- Title: Implementation of Continuous-Time Quantum Walks on Quantum Computers
- Title（参考訳）: 量子コンピュータ上での連続時間量子ウォークの実装
- Authors: Renato Portugal and Jalil Khatibi Moqadam
- Abstract要約: 量子ウォークは、量子コンピュータ上で実装される興味深い候補である。
3つのグラフクラス上で連続時間量子ウォークに基づく探索アルゴリズムの進化演算子を実装する効率的な回路について述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum walk is a useful model to simulate complex quantum systems and to
build quantum algorithms; in particular, to develop spatial search algorithms
on graphs, which aim to find a marked vertex as quickly as possible. Quantum
walks are interesting candidates to be implemented on quantum computers. In
this work, we describe efficient circuits that implement the evolution operator
of continuous-time quantum-walk-based search algorithms on three graph classes:
complete graphs, complete bipartite graphs, and hypercubes. For the class of
complete and complete bipartite graphs, the circuits implement the evolution
operator exactly. For the class of hypercubes, the circuit implements an
approximate evolution operator, which tends to the exact evolution operator
when the number of vertices is large. Our Qiskit simulations show that the
implementation is successful at finding the marked vertex even for
low-dimensional hypercubes.
- Abstract（参考訳）: 量子ウォーク(quantum walk)は、複雑な量子系をシミュレートし、量子アルゴリズムを構築するのに有用なモデルである。
量子ウォークは量子コンピュータ上で実装される興味深い候補である。
本研究では,3つのグラフクラス(完全グラフ,完全二部グラフ,ハイパーキューブ)上で連続時間量子ウォークに基づく探索アルゴリズムの進化演算子を実装する効率的な回路について述べる。
完全かつ完備な二部グラフのクラスに対して、回路は進化演算子を正確に実装する。
ハイパーキューブのクラスでは、回路は近似進化演算子を実装し、頂点の数が大きければ正確な進化演算子を使う傾向がある。
qiskitシミュレーションにより,低次元超キューブにおいてもマーキングされた頂点を求めることに成功した。
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