論文の概要: Efficient Quantum Circuit Cutting by Neglecting Basis Elements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.04093v1
• Date: Sat, 8 Apr 2023 20:01:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-11 17:47:52.261976
• Title: Efficient Quantum Circuit Cutting by Neglecting Basis Elements
• Title（参考訳）: 基底素子による効率的な量子回路切断
• Authors: Daniel T. Chen and Ethan H. Hansen and Xinpeng Li and Vinooth Kulkarni and Vipin Chaudhary and Bin Ren and Qiang Guan and Sanmukh Kuppannagari and Ji Liu and Shuai Xu
• Abstract要約: カットを行うのに必要な古典的および量子的資源を削減するための簡単な削減手法を提案する。 我々は,回路シミュレータとIBM量子ハードウェアの実証実験を行った。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.872355926703007
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum circuit cutting has been proposed to help execute large quantum circuits using only small and noisy machines. Intuitively, cutting a qubit wire can be thought of as classically passing information of a quantum state along each element in a basis set. As the number of cuts increase, the number of quantum degrees of freedom needed to be passed through scales exponentially. We propose a simple reduction scheme to lower the classical and quantum resources required to perform a cut. Particularly, we recognize that for some cuts, certain basis element might pass "no information" through the qubit wire and can effectively be neglected. We empirically demonstrate our method on circuit simulators as well as IBM quantum hardware, and we observed up to 33 percent reduction in wall time without loss of accuracy.
• Abstract（参考訳）: 量子回路切断は、小型でノイズの多いマシンのみを用いて大規模な量子回路を実行するのに役立つ。 直感的には、キュービットワイヤを切断することは、古典的に各要素の量子状態に関する情報を基底集合で渡すものと考えることができる。 カットの数が増えるにつれて、スケールを指数関数的に通過するために必要な量子自由度数が増加する。 カットを行うために必要な古典的および量子的資源を削減するための簡単な削減手法を提案する。 特に、いくつかのカットでは、特定の基底要素が「情報なし」をキュービット線に通し、効果的に無視できると認識する。 本手法は,ibm量子ハードウェアと同様に回路シミュレータ上で実証的に実証し,精度を損なうことなく最大33%の時間短縮を観測した。

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