論文の概要: Compilation of Entangling Gates for High-Dimensional Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.04155v1
- Date: Tue, 10 Jan 2023 19:00:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-12 17:19:26.226071
- Title: Compilation of Entangling Gates for High-Dimensional Quantum Systems
- Title(参考訳): 高次元量子システムのためのエンタングルゲートのコンパイル
- Authors: Kevin Mato, Martin Ringbauer, Stefan Hillmich, Robert Wille
- Abstract要約: 任意の2量子ユニタリを任意のネイティブゲートセットにコンパイルするための完全なワークフローを導入する。
ケーススタディは、提案手法とそれに対応する実装の両方の実現可能性を示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.6389356041253262
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Most quantum computing architectures to date natively support multi-valued
logic, albeit being typically operated in a binary fashion. Multi-valued, or
qudit, quantum processors have access to much richer forms of quantum
entanglement, which promise to significantly boost the performance and
usefulness of quantum devices. However, much of the theory as well as
corresponding design methods required for exploiting such hardware remain
insufficient and generalizations from qubits are not straightforward. A
particular challenge is the compilation of quantum circuits into sets of native
qudit gates supported by state-of-the-art quantum hardware. In this work, we
address this challenge by introducing a complete workflow for compiling any
two-qudit unitary into an arbitrary native gate set. Case studies demonstrate
the feasibility of both, the proposed approach as well as the corresponding
implementation (which is freely available at
https://github.com/cda-tum/qudit-entanglement-compilation).
- Abstract(参考訳): これまでほとんどの量子コンピューティングアーキテクチャは、バイナリ形式で操作されるが、多値論理をネイティブにサポートしている。
qudit(multi-valued)またはqudit(qudit)と呼ばれる量子プロセッサは、よりリッチな量子絡み合いにアクセスでき、量子デバイスの性能と有用性を大幅に向上させることができる。
しかし、そのようなハードウェアを利用するのに必要な設計手法と同様に理論の多くは不十分であり、キュービットからの一般化は簡単ではない。
特に課題は、量子回路を最先端の量子ハードウェアでサポートされているネイティブquditゲートの集合にコンパイルすることである。
本研究では,任意のネイティブゲート集合に任意の2キュートユニタリをコンパイルするための完全なワークフローを導入することで,この問題に対処した。
ケーススタディでは、提案されたアプローチと対応する実装(https://github.com/cda-tum/qudit-entanglement-compilation)の両方が実現可能であることが示されている。
関連論文リスト
- Quantum Compiling with Reinforcement Learning on a Superconducting Processor [55.135709564322624]
超伝導プロセッサのための強化学習型量子コンパイラを開発した。
短絡の新規・ハードウェア対応回路の発見能力を示す。
本研究は,効率的な量子コンパイルのためのハードウェアによるソフトウェア設計を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-18T01:49:48Z) - A Quantum-Classical Collaborative Training Architecture Based on Quantum
State Fidelity [50.387179833629254]
我々は,コ・テンク (co-TenQu) と呼ばれる古典量子アーキテクチャを導入する。
Co-TenQuは古典的なディープニューラルネットワークを41.72%まで向上させる。
他の量子ベースの手法よりも1.9倍も優れており、70.59%少ない量子ビットを使用しながら、同様の精度を達成している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-23T14:09:41Z) - QuantumSEA: In-Time Sparse Exploration for Noise Adaptive Quantum
Circuits [82.50620782471485]
QuantumSEAはノイズ適応型量子回路のインタイムスパース探索である。
1)トレーニング中の暗黙の回路容量と(2)雑音の頑健さの2つの主要な目標を達成することを目的としている。
提案手法は, 量子ゲート数の半減と回路実行の2倍の時間節約で, 最先端の計算結果を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-10T22:33:00Z) - Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent
states [49.299443295581064]
ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。
符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-02T18:08:08Z) - SAT-Based Quantum Circuit Adaptation [0.9784637657097822]
量子回路を普遍的な量子ゲートセットからターゲットハードウェアの量子ゲートセットに適応させることは、意図された量子計算の忠実度と持続時間に決定的な影響を与える。
我々は、許容される置換と分解の集合を与えられた量子回路適応を最適化する満足度変調理論モデルを開発する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-27T14:09:29Z) - Modularized and scalable compilation for quantum program in double
quantum dots [0.0]
我々は、Ansatz回路をトレーニングし、半導体二重量子ドットにおける一重項量子ビットに対する一連の普遍量子ゲートの高忠実度コンパイルを実現する。
我々の研究は、先進的で複雑な量子アルゴリズムのために、この物理資源の可能性を活用するための重要な足掛かりとなっている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-10T02:32:39Z) - Quantum Circuit Compiler for a Shuttling-Based Trapped-Ion Quantum
Computer [26.47874938214435]
本稿では,シャットリング型トラップイオン量子プロセッサをターゲットとした量子回路の変換と最適化を行うコンパイラを提案する。
その結果,標準ピケットに比べて最大5.1因子,標準のカイスキートコンパイルに比べて最大2.2因子のゲート数を削減できることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-05T11:21:09Z) - Scalable algorithm simplification using quantum AND logic [18.750481652943005]
我々は、コストを削減し、キー量子回路の実行を可能にする AND 論理の量子バージョンを実装している。
高温超伝導量子プロセッサにおいて,最大8キュービットの高密度一般化トフォリゲートとGroverの探索アルゴリズムを64エントリの探索空間で低深度合成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-30T04:25:39Z) - Realization of arbitrary doubly-controlled quantum phase gates [62.997667081978825]
本稿では,最適化問題における短期量子優位性の提案に着想を得た高忠実度ゲートセットを提案する。
3つのトランペット四重項のコヒーレントな多レベル制御を編成することにより、自然な3量子ビット計算ベースで作用する決定論的連続角量子位相ゲートの族を合成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-03T17:49:09Z) - Depth-efficient proofs of quantumness [77.34726150561087]
量子性の証明は、古典的検証器が信頼できない証明器の量子的利点を効率的に証明できる挑戦応答プロトコルの一種である。
本稿では、証明者が量子回路を一定深度でしか実行できない量子性構成の証明を2つ与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-05T17:45:41Z) - Verifying Results of the IBM Qiskit Quantum Circuit Compilation Flow [7.619626059034881]
本稿では,量子回路等価性チェックのための効率的な手法を提案する。
提案方式では,数万の操作を数秒以下で行う大規模回路インスタンスの検証が可能となる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-04T19:58:53Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。