論文の概要: Designing a Fast and Flexible Quantum State Simulator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.01493v1
- Date: Thu, 2 Mar 2023 18:53:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-03 12:48:38.810516
- Title: Designing a Fast and Flexible Quantum State Simulator
- Title(参考訳): 高速かつフレキシブルな量子状態シミュレータの設計
- Authors: Saveliy Yusufov, Charlee Stefanski, Constantin Gonciulea
- Abstract要約: 本稿では,量子システムの進化のための高速かつ柔軟なシミュレータであるSpinozaの設計と実装について述べる。
中心となる設計原理は、標的量子ビットに適用された単一量子ビットゲートが、目標量子ビットでのみ異なる測定結果に対応する振幅のペアの確率を保存するという事実である。
パフォーマンスと保守性のために、SpinozaはRustで実装されている。
- 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: This paper describes the design and implementation of Spinoza, a fast and
flexible simulator for the evolution of the state of a quantum system by
applying quantum gates to it. The core design principle is the fact that a
single-qubit gate applied to a target qubit preserves the probability of pairs
of amplitudes corresponding to measurement outcomes that differ only in the
target qubit. This principle allows for easy parallelization of the application
of a gate by partitioning pairs across multiple processes or threads. However,
this paper focused on the single-threaded implementation.
Multiple strategies for selecting pairs of amplitudes are available, as the
performance of updating amplitudes depends on the type of gate, the target of
its application, and other factors. Therefore, specific optimizations are
implemented for certain gate types and certain target qubits. For performance
and maintainability reasons, Spinoza is implemented in Rust.
- Abstract(参考訳): 本稿では,量子ゲートを応用した量子システムの状態進化のための高速で柔軟なシミュレータであるSpinozaの設計と実装について述べる。
中心となる設計原理は、標的量子ビットに適用された単一量子ビットゲートが、目標量子ビットでのみ異なる測定結果に対応する振幅のペアの確率を保存するという事実である。
この原則により、複数のプロセスやスレッドにペアを分割することで、ゲートのアプリケーションを簡単に並列化できる。
しかし,本稿ではシングルスレッド実装に注目した。
振幅の更新性能は、ゲートの種類、適用対象、その他の要因に依存するため、ペアの振幅を選択するための複数の戦略が利用可能である。
したがって、特定のゲートタイプと特定のターゲットキュービットに対して特定の最適化が実装される。
パフォーマンスと保守性のために、SpinozaはRustで実装されている。
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