論文の概要: Gaining confidence on the correct realization of arbitrary quantum computations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.11368v2
• Date: Thu, 21 Sep 2023 15:59:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-22 18:43:50.636966
• Title: Gaining confidence on the correct realization of arbitrary quantum computations
• Title（参考訳）: 任意の量子計算の正しい実現に対する信頼を得る
• Authors: Jose Carrasco, Marc Langer, Antoine Neven, Barbara Kraus
• Abstract要約: 本稿では,任意の普遍量子計算を実現するための検証プロトコルを提案する。 プロトコルの導出は、古典的に効率的にシミュレートできるマッチゲート計算が、追加のリソースを補うと普遍になるという事実に基づいている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We present verification protocols to gain confidence in the correct performance of the realization of an arbitrary universal quantum computation. The derivation of the protocols is based on the fact that matchgate computations, which are classically efficiently simulable, become universal if supplemented with additional resources. We combine tools from weak simulation, randomized compiling, and classical statistics to derive verification circuits. These circuits have the property that (i) they strongly resemble the original circuit and (ii) cannot only be classically efficiently simulated in the ideal, i.e. error free, scenario, but also in the realistic situation where errors are present. In fact, in one of the protocols we apply exactly the same circuit as in the original computation, however, to a slightly modified input state.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,任意の普遍量子計算を実現するための検証プロトコルを提案する。 プロトコルの導出は、古典的に効率的にシミュレートできるマッチゲート計算が、追加のリソースを補うと普遍になるという事実に基づいている。 弱シミュレーション,ランダムコンパイル,古典統計などのツールを組み合わせて検証回路を導出する。 これらの回路は、その特性を持つ (i)オリジナル回路とよく似ている。 (ii) 理想,すなわちエラーフリー,シナリオ,さらにはエラーが存在する現実的な状況において,古典的に効率的にシミュレートすることができない。 実際、プロトコルの1つでは、元の計算と全く同じ回路をわずかに修正された入力状態に適用する。

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