論文の概要: Variational Quantum Eigensolvers in the Era of Distributed Quantum Computers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.14067v1
• Date: Mon, 27 Feb 2023 19:00:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-01 19:20:09.722910
• Title: Variational Quantum Eigensolvers in the Era of Distributed Quantum Computers
• Title（参考訳）: 分散量子コンピュータ時代の変分量子固有解法
• Authors: Ilia Khait, Edwin Tham, Dvira Segal, Aharon Brodutch
• Abstract要約: 本稿では,モジュール間の情報交換能力に制限がある分散量子コンピューティングアーキテクチャが,量子計算問題を正確に解くことができることを示す。 その結果、短期的なモジュラー量子プロセッサは、モノリシックな量子プロセッサに代わる効果的な代替手段になり得るという強い示唆が得られた。
• 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 computational power of a quantum computer is limited by the number of qubits available for information processing. Increasing this number within a single device is difficult; it is widely accepted that distributed modular architectures are the solution to large scale quantum computing. The major challenge in implementing such architectures is the need to exchange quantum information between modules. In this work, we show that a distributed quantum computing architecture with {\it limited} capacity to exchange information between modules can accurately solve quantum computational problems. Using the example of a variational quantum eignesolver with an ansatz designed for a two-module (dual-core) architecture, we show that three inter-module operations provide a significant advantage over no inter-module (or serially executed) operations. These results provide a strong indication that near-term {\it modular} quantum processors can be an effective alternative to their monolithic counterparts.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータの計算能力は情報処理に利用可能な量子ビットの数によって制限される。 分散モジュールアーキテクチャが大規模量子コンピューティングのソリューションであることは広く受け入れられている。 このようなアーキテクチャを実装する上で大きな課題は、モジュール間で量子情報を交換する必要があることである。 本稿では,モジュール間の情報交換能力が制限された分散量子コンピューティングアーキテクチャが,量子計算問題を正確に解決できることを示す。 2つのモジュール(デュアルコア)アーキテクチャ用に設計されたansatzを持つ変分量子eignesolverの例を用いて、3つのモジュール間演算が、モジュール間(または連続的に実行される)操作がないことに対して大きな利点をもたらすことを示す。 これらの結果は、短期的な {\it modular} 量子プロセッサが、そのモノリシックなプロセッサの効果的な代替となることを強く示唆する。

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