論文の概要: Hardware-Efficient Quantum Random Access Memory Design with a Native Gate Set on Superconducting Platforms

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.10250v2
• Date: Sun, 13 Oct 2024 14:59:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-15 15:02:05.867751
• Title: Hardware-Efficient Quantum Random Access Memory Design with a Native Gate Set on Superconducting Platforms
• Title（参考訳）: 超伝導プラットフォーム上のネイティブゲートセットを用いたハードウェア効率の良い量子ランダムアクセスメモリ設計
• Authors: Yun-Jie Wang, Sheng Zhang, Tai-Ping Sun, Ze-An Zhao, Xiao-Fan Xu, Xi-Ning Zhuang, Huan-Yu Liu, Cheng Xue, Peng Duan, Yu-Chun Wu, Zhao-Yun Chen, Guo-Ping Guo,
• Abstract要約: 本稿では,超伝導プラットフォーム上でバケットブリガドQRAMを実装するためのハードウェア効率の良いネイティブゲートセットiSCZ,C-iSCZを提案する。 提案したゲートセットの実験的実現可能性を示し,高い忠実度と複雑さの低減を図った。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.2616011434380665
• License:
• Abstract: Quantum Random Access Memory (QRAM) is a critical component for enabling data queries in superposition, which is the cornerstone of quantum algorithms. Among various QRAM architectures, the bucket-brigade model stands out due to its noise resilience. This paper presents a hardware-efficient native gate set {iSCZ, C-iSCZ} for implementing bucket-brigade QRAM on superconducting platforms. The experimental feasibility of the proposed gate set is demonstrated, showing high fidelity and reduced complexity. By leveraging the complementary control property in QRAM, our approach directly substitutes the conventional {SWAP, CSWAP} gates with the new gate set, eliminating decomposition overhead and significantly reducing circuit depth and gate count.
• Abstract（参考訳）: 量子ランダムアクセスメモリ(Quantum Random Access Memory, QRAM)は、量子アルゴリズムの基礎である重ね合わせでデータクエリを可能にする重要なコンポーネントである。 様々なQRAMアーキテクチャの中で、バケット・ブリガドモデルはノイズ耐性のために際立っている。 本稿では,超伝導プラットフォーム上にバケットブリガドQRAMを実装するハードウェア効率の良いネイティブゲートセット {iSCZ, C-iSCZ} を提案する。 提案したゲートセットの実験的実現可能性を示し,高い忠実度と複雑さの低減を図った。 提案手法はQRAMの相補的制御特性を利用して,従来の{SWAP, CSWAP}ゲートを新しいゲートセットに置き換えることにより,分解オーバーヘッドを低減し,回路深さとゲート数を大幅に削減する。

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