論文の概要: Extending the Q-score to an Application-level Quantum Metric Framework

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.00639v3
• Date: Tue, 01 Oct 2024 12:03:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-02 16:32:29.555693
• Title: Extending the Q-score to an Application-level Quantum Metric Framework
• Title（参考訳）: Qスコアをアプリケーションレベルの量子メトリックフレームワークに拡張する
• Authors: Ward van der Schoot, Robert Wezeman, Niels M. P. Neumann, Frank Phillipson, Rob Kooij,
• Abstract要約: 量子デバイスの性能を評価することは、量子デバイスをスケールし、最終的に実際に使用するための重要なステップである。 顕著な量子計量は、アトスのQスコア計量によって与えられる。 Qスコアは、異なる問題、ユーザ設定、ソルバを使用したベンチマークを可能にする量子メトリクスのフレームワークを定義する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Evaluating the performance of quantum devices is an important step towards scaling quantum devices and eventually using them in practice. The great number of available quantum metrics and the different hardware technologies used to develop quantum computers complicate this evaluation. In addition, different computational paradigms implement quantum operations in different ways. A prominent quantum metric is given by the Q-score metric of Atos. This metric was originally introduced as a standalone way to benchmark devices using the Max-Cut problem. In this work, we show that the Q-score defines a framework of quantum metrics, which allows benchmarking using different problems, user settings and solvers. To showcase the applicability of the framework, we showcase a second Q-score in this framework, called the Q-score Max-Clique. This yields, to our knowledge, the first application-level metric capable of natively comparing three different paradigms of quantum computing. This metric is evaluated on these computational quantum paradigms -- quantum annealing, gate-based quantum computing, and photonic quantum computing -- and the results are compared to those obtained by classical solvers.
• Abstract（参考訳）: 量子デバイスの性能を評価することは、量子デバイスをスケールし、最終的に実際に使用するための重要なステップである。 利用可能な量子メトリックの数と、量子コンピュータの開発に使用されるさまざまなハードウェア技術は、この評価を複雑にしている。 加えて、異なる計算パラダイムは異なる方法で量子演算を実装している。 顕著な量子計量は、アトスのQスコア計量によって与えられる。 このメトリクスは、もともとMax-Cut問題を使ってデバイスをベンチマークするスタンドアロンの方法として導入された。 本研究では、Qスコアが量子メトリクスのフレームワークを定義し、異なる問題、ユーザ設定、解決器を使用したベンチマークを可能にすることを示す。 フレームワークの適用性を示すために,このフレームワークでは第2のQスコアであるQスコアMax-Cliqueを紹介した。 これは、我々の知る限り、量子コンピューティングの3つの異なるパラダイムをネイティブに比較できる最初のアプリケーションレベルの計量である。 このメトリックは、量子アニール、ゲートベースの量子コンピューティング、フォトニック量子コンピューティングなど、これらの計算量子パラダイムに基づいて評価され、古典的な解法によって得られたものと比較される。

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