論文の概要: Designing a Fast and Flexible Quantum State Simulator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.01493v2
• Date: Tue, 9 May 2023 17:35:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-10 15:58:32.501757
• 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,Rustで記述された高速かつ柔軟な量子シミュレータSpinozaの設計と実装について述べる。 スピノザは量子ゲートを適用して量子系の状態の進化をシミュレートする。
• 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 quantum simulator written in Rust. Spinoza simulates the evolution of a quantum system's state by applying quantum gates, with the core design principle being 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. Multiple strategies are employed for selecting pairs of amplitudes, depending on the gate type and other parameters, to optimize performance. Specific optimizations are also implemented for certain gate types and target qubits. Spinoza is intended to enable the development of quantum computing solutions by offering developers a simple, flexible, and fast tool for classical simulation. In this paper we provide details about the design and usage examples. Furthermore, we compare Spinoza's performance against several other open-source simulators to demonstrate its strengths.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,Rustで記述された高速かつ柔軟な量子シミュレータSpinozaの設計と実装について述べる。 スピノザは量子ゲートを適用して量子系の状態の進化をシミュレートし、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は、ターゲット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ことである。 ゲートタイプと他のパラメータに依存する振幅のペアを選択するために、パフォーマンスを最適化するために複数の戦略が使用される。 特定のゲートタイプやターゲットキュービットに対する最適化も実装されている。 Spinozaは、開発者が古典的なシミュレーションのためのシンプルで柔軟で高速なツールを提供することで、量子コンピューティングソリューションの開発を可能にすることを意図している。 本稿では,設計事例と利用事例について詳述する。 さらに,Spinozaの性能を他のオープンソースシミュレータと比較し,その強みを示す。

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