論文の概要: Bases for optimising stabiliser decompositions of quantum states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.17384v1
- Date: Wed, 29 Nov 2023 06:30:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-30 22:29:47.778600
- Title: Bases for optimising stabiliser decompositions of quantum states
- Title(参考訳): 量子状態のスタビリザー分解を最適化するための基礎
- Authors: Nadish de Silva, Ming Yin, Sergii Strelchuk
- Abstract要約: 我々は、$n$-qubit 安定化状態の線型依存のベクトル空間を導入し、研究する。
定数サイズ3の線形依存のエレガントな基底を構築する。
我々は,魔法状態の安定化度合いを向上するための潜在的な将来的応用を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.79957088262598
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Stabiliser states play a central role in the theory of quantum computation.
For example, they are used to encode data in quantum error correction schemes.
Arbitrary quantum states admit many stabiliser decompositions: ways of being
expressed as a superposition of stabiliser states. Understanding the structure
of stabiliser decompositions has applications in verifying and simulating
near-term quantum computers.
We introduce and study the vector space of linear dependencies of $n$-qubit
stabiliser states. These spaces have canonical bases containing vectors whose
size grows exponentially in $n$. We construct elegant bases of linear
dependencies of constant size three.
We apply our methods to computing the stabiliser extent of large states and
suggest potential future applications to improving bounds on the stabiliser
rank of magic states.
- Abstract(参考訳): スタビリサー状態は量子計算理論において中心的な役割を果たす。
例えば、量子誤り訂正スキームでデータをエンコードするために使用される。
任意量子状態は多くの安定化器分解(安定化器状態の重ね合わせとして表される方法)がある。
安定化器分解の構造を理解することは、短期量子コンピュータの検証とシミュレーションに応用できる。
我々は、$n$-qubit 安定化状態の線型依存のベクトル空間を導入し、研究する。
これらの空間は、n$で指数関数的に大きくなるベクトルを含む標準基底を持つ。
定数サイズ3の線形依存のエレガントな基底を構築する。
我々は,大規模状態の安定化度を計算に応用し,魔法状態の安定化度合いを向上するための将来の可能性を提案する。
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