論文の概要: Measurement-based quantum computation from Clifford quantum cellular automata
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.13185v2
- Date: Tue, 24 Dec 2024 11:47:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-25 15:53:39.136995
- Title: Measurement-based quantum computation from Clifford quantum cellular automata
- Title（参考訳）: クリフォード量子セルオートマトンを用いた測定に基づく量子計算
- Authors: Hendrik Poulsen Nautrup, Hans J. Briegel,
- Abstract要約: 測定ベースの量子計算(MBQC)は、局所的な測定によって計算を駆動する量子計算のパラダイムである。
MBQCはクリフォード量子セルオートマトン(CQCA)に基づく量子計算モデルと関連していることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7366405857677227
- License:
- Abstract: Measurement-based quantum computation (MBQC) is a paradigm for quantum computation where computation is driven by local measurements on a suitably entangled resource state. In this work we show that MBQC is related to a model of quantum computation based on Clifford quantum cellular automata (CQCA). Specifically, we show that certain MBQCs can be directly constructed from CQCAs which yields a simple and intuitive circuit model representation of MBQC in terms of quantum computation based on CQCA. We apply this description to construct various MBQC-based Ans\"atze for parameterized quantum circuits, demonstrating that the different Ans\"atze may lead to significantly different performances on different learning tasks. In this way, MBQC yields a family of Hardware-efficient Ans\"atze that may be adapted to specific problem settings and is particularly well suited for architectures with translationally invariant gates such as neutral atoms.
- Abstract（参考訳）: 測定ベースの量子計算(MBQC)は、適切に絡み合った資源状態の局所的な測定によって計算を駆動する量子計算のパラダイムである。
本研究では,MBQCがクリフォード量子セルオートマトン(CQCA)に基づく量子計算モデルと関連していることを示す。
具体的には、特定のMBQCをCQCAから直接構築することができ、CQCAに基づく量子計算の観点でMBQCの単純で直感的な回路モデル表現が得られることを示す。
この記述を適用して、パラメータ化量子回路のための様々なMBQCベースのAns\atzeを構築し、異なるAns\atzeが異なる学習タスクにおいて著しく異なるパフォーマンスをもたらすことを実証する。
このようにして、MBQCは特定の問題設定に適応し、中性原子のような翻訳的に不変なゲートを持つアーキテクチャに特に適するハードウェア効率の良いAns\atzeの族を生成する。
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