論文の概要: Digital-Analog Quantum Computation with Arbitrary Two-Body Hamiltonians
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.00966v1
- Date: Mon, 3 Jul 2023 12:36:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2023-07-05 13:08:06.034564
- Title: Digital-Analog Quantum Computation with Arbitrary Two-Body Hamiltonians
- Title（参考訳）: 任意の2体ハミルトニアンのディジタルアナログ量子計算
- Authors: Mikel Garcia-de-Andoin, \'Alvaro Saiz, Pedro P\'erez-Fern\'andez,
Lucas Lamata, Izaskun Oregi, Mikel Sanz
- Abstract要約: デジタルアナログ量子コンピューティング(Digital-analog quantum computing)は、アナログハミルトン資源と単一量子ゲートを併用した計算パラダイムである。
任意の2体ターゲットハミルトニアンを$n$ qubitsでシミュレーションするには、少なくとも$mathcalO(n2)$アナログブロックが必要である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Digital-analog quantum computing is a computational paradigm which employs an
analog Hamiltonian resource together with single-qubit gates to reach
universality. The original protocol to simulate an arbitrary Hamiltonian was
explicitly constructed for an Ising Hamiltonian as the analog resource. Here,
we extend this scheme to employ an arbitrary two-body source Hamiltonian,
enhancing the experimental applicability of this computational paradigm. We
show that the simulation of an arbitrary two-body target Hamiltonian of $n$
qubits requires at most $\mathcal{O}(n^2)$ analog blocks. Additionally, for
further reducing the number of blocks, we propose an approximation technique by
fixing the number of digital-analog blocks in which we optimize the angles of
the single-qubit rotations and the times of the analog blocks. These techniques
provide a new useful toolbox for enhancing the applicability and impact of the
digital-analog paradigm on NISQ devices.
- Abstract（参考訳）: デジタルアナログ量子コンピューティング(Digital-analog quantum computing)は、アナログハミルトン資源と単一量子ゲートを併用した計算パラダイムである。
任意のハミルトニアンをシミュレートする元のプロトコルは、イジングハミルトニアンをアナログリソースとして明示的に構築された。
ここでは、このスキームを任意の2体源ハミルトニアンに拡張し、この計算パラダイムの実験的適用性を高める。
任意の2体ターゲットハミルトニアンを$n$ qubitsでシミュレーションするには、少なくとも$\mathcal{O}(n^2)$アナログブロックが必要である。
さらに,ブロック数をさらに削減するために,単一キュービット回転の角度とアナログブロックの時刻を最適化するディジタル・アナログブロックの数を固定し,近似手法を提案する。
これらの技術は、NISQデバイスにおけるデジタルアナログパラダイムの適用性と影響を高めるために有用な新しいツールボックスを提供する。
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