論文の概要: Novel Quantum Information Processing Methods and Investigation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.05953v1
- Date: Wed, 10 May 2023 07:47:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-11 13:57:41.834198
- Title: Novel Quantum Information Processing Methods and Investigation
- Title（参考訳）: 量子情報処理の新手法と検討
- Authors: Zhang Ze Yu
- Abstract要約: 本稿では,周波数領域における1次元時系列や2次元画像などの情報処理のための量子アルゴリズムを提案する。
提案手法はIBM Qiskit量子シミュレータに実装されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Quantum information processing and its subfield, quantum image processing,
are rapidly growing fields as a result of advancements in the practicality of
quantum mechanics. In this paper, we propose a quantum algorithm for processing
information, such as one-dimensional time series and two-dimensional images, in
the frequency domain. The information of interest is encoded into the magnitude
of probability amplitude or the coefficient of each basis state. The oracle for
filtering operates based on postselection results, and its explicit circuit
design is presented. This oracle is versatile enough to perform all basic
filtering, including high pass, low pass, band pass, band stop, and many other
processing techniques. Finally, we present two novel schemes for transposing
matrices in this paper. They use similar encoding rules but with deliberate
choices in terms of selecting basis states. These schemes could potentially be
useful for other quantum information processing tasks, such as edge detection.
The proposed techniques are implemented on the IBM Qiskit quantum simulator.
Some results are compared with traditional information processing results to
verify their correctness and are presented in this paper.
- Abstract（参考訳）: 量子情報処理とそのサブフィールドである量子画像処理は、量子力学の実用性の向上によって急速に成長している分野である。
本稿では,周波数領域における1次元時系列や2次元画像などの情報処理のための量子アルゴリズムを提案する。
興味の情報は、各基底状態の確率振幅の大きさまたは係数に符号化される。
フィルタ用オラクルはポストセレクション結果に基づいて動作し、その明示的な回路設計を示す。
このオラクルは、ハイパス、ローパス、バンドパス、バンドストップ、その他多くの処理技術を含む、すべての基本的なフィルタリングを実行することができる。
最後に,本稿では行列変換のための2つの新しいスキームを提案する。
類似の符号化規則を用いるが、基本状態の選択に関しては意図的に選択する。
これらのスキームは、エッジ検出などの他の量子情報処理タスクに有用かもしれない。
提案手法はIBM Qiskit量子シミュレータに実装されている。
いくつかの結果が従来の情報処理結果と比較され,その正確性を検証する。
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