論文の概要: Quantum Fourier Transformation Circuits Compilation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.16114v1
- Date: Sun, 17 Dec 2023 21:26:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-31 03:16:27.659975
- Title: Quantum Fourier Transformation Circuits Compilation
- Title（参考訳）: 量子フーリエ変換回路のコンパイル
- Authors: Yuwei Jin, Xiangyu Gao, Minghao Guo, Henry Chen, Fei Hua, Chi Zhang,
Eddy Z. Zhang
- Abstract要約: 本研究は、量子変換(QFT)回路におけるドメイン固有のハードウェアマッピング戦略に焦点を当てる。
我々は、技術的直観(しばしば「教育された推測」と呼ばれる)と洗練された合成プログラムツールを組み合わせた新しいアプローチを採用する。
我々の研究の画期的な成果は、Google Sycamore、IBM Heavy-hex、および従来の2次元(2D)グリッド構成のために設計された最初の線形深度変換QFT回路の導入である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.1069624340204465
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: In this research paper, our primary focus revolves around the domain-specific
hardware mapping strategy tailored for Quantum Fourier Transformation (QFT)
circuits. While previous approaches have heavily relied on SAT solvers or
heuristic methods to generate hardware-compatible QFT circuits by inserting
SWAP gates to realign logical qubits with physical qubits at various stages,
they encountered significant challenges. These challenges include extended
compilation times due to the expansive search space for SAT solvers and
suboptimal outcomes in terms of the number of cycles required to execute all
gate operations efficiently. In our study, we adopt a novel approach that
combines technical intuition, often referred to as "educated guesses," and
sophisticated program synthesis tools. Our objective is to uncover QFT mapping
solutions that leverage concepts such as affine loops and modular functions.
The groundbreaking outcome of our research is the introduction of the first set
of linear-depth transformed QFT circuits designed for Google Sycamore, IBM
heavy-hex, and the conventional 2-dimensional (2D) grid configurations,
accommodating an arbitrary number of qubits denoted as 'N'. Additionally, we
have conducted comprehensive analyses to verify the correctness of these
solutions and to develop strategies for handling potential faults within them.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,量子フーリエ変換(QFT)回路に適した,ドメイン固有のハードウェアマッピング戦略に主眼を置いている。
これまでは、SWAPゲートを物理量子ビットを持つ論理量子ビットに挿入することで、ハードウェア互換QFT回路を生成するためのSATソルバやヒューリスティック手法に大きく依存していたが、大きな課題に遭遇した。
これらの課題には、satソルバの探索空間の拡大によるコンパイル時間の延長と、全てのゲート操作を効率的に実行するのに必要なサイクル数という観点での最適化結果が含まれる。
本研究では,技術的直観(しばしば「教育的推測」と呼ばれる)と高度なプログラム合成ツールを組み合わせた新しい手法を採用する。
我々の目標は、アフィンループやモジュラ関数といった概念を活用するQFTマッピングソリューションを明らかにすることである。
我々の研究の画期的な成果は、Google Sycamore, IBM Heavy-hex, and the conventional 2-dimensional (2D) grid configurationsのために設計された最初の線形深度変換QFT回路の導入である。
さらに,これらのソリューションの正確性を検証し,その中の潜在的な障害に対処するための戦略を開発するため,包括的な分析を行った。
関連論文リスト
- Optimizing Quantum Fourier Transformation (QFT) Kernels for Modern NISQ and FT Architectures [6.767596433809014]
量子変換(QFT)のためのドメイン固有ハードウェアマッピング手法を提案する。
プログラム合成ツールの助けを借りて、キュービットマッピングソリューションを探索するために、QFTにおける緩和順序付けとユニット探索の洞察を統一する。
本手法は, Google Sycamore, IBM Heavy-hex, 格子手術において, 量子ビット数に関して線形深度QFT回路を保証する最初の方法である。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-20T22:54:16Z) - AdaLog: Post-Training Quantization for Vision Transformers with Adaptive Logarithm Quantizer [54.713778961605115]
Vision Transformer (ViT) はコンピュータビジョンコミュニティにおいて最も普及しているバックボーンネットワークの1つである。
本稿では,AdaLog(Adaptive Logarithm AdaLog)量子化器を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-17T18:38:48Z) - Quantum Compiling with Reinforcement Learning on a Superconducting Processor [55.135709564322624]
超伝導プロセッサのための強化学習型量子コンパイラを開発した。
短絡の新規・ハードウェア対応回路の発見能力を示す。
本研究は,効率的な量子コンパイルのためのハードウェアによるソフトウェア設計を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-18T01:49:48Z) - Bayesian Parameterized Quantum Circuit Optimization (BPQCO): A task and hardware-dependent approach [49.89480853499917]
変分量子アルゴリズム(VQA)は、最適化と機械学習問題を解決するための有望な量子代替手段として登場した。
本稿では,回路設計が2つの分類問題に対して得られる性能に与える影響を実験的に示す。
また、実量子コンピュータのシミュレーションにおいて、ノイズの存在下で得られた回路の劣化について検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-17T11:00:12Z) - Constraint programming models for depth-optimal qubit assignment and
SWAP-based routing [0.0]
量子ビット割り当てとルーティング問題に対する制約プログラミング(CP)モデルを提案する。
回路深さ最小化のための整数線形プログラミング(ILP)モデルと比較する。
実験分析の結果,提案手法はソリューションの品質と実行時間の両方において,ILPモデルよりも優れていることがわかった。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-14T16:42:36Z) - Compiling Quantum Circuits for Dynamically Field-Programmable Neutral Atoms Array Processors [5.012570785656963]
動的にフィールドプログラマブルな量子ビットアレイ(DPQA)が量子情報処理のための有望なプラットフォームとして登場した。
本稿では,複数の配列を含むDPQAアーキテクチャについて考察する。
DPQAをベースとしたコンパイル回路では,グリッド固定アーキテクチャに比べてスケーリングオーバヘッドが小さくなることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-06T08:13:10Z) - Decomposition of Matrix Product States into Shallow Quantum Circuits [62.5210028594015]
テンソルネットワーク(TN)アルゴリズムは、パラメタライズド量子回路(PQC)にマッピングできる
本稿では,現実的な量子回路を用いてTN状態を近似する新しいプロトコルを提案する。
その結果、量子回路の逐次的な成長と最適化を含む1つの特定のプロトコルが、他の全ての手法より優れていることが明らかとなった。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-01T17:08:41Z) - Quantum circuit debugging and sensitivity analysis via local inversions [62.997667081978825]
本稿では,回路に最も影響を及ぼす量子回路の断面をピンポイントする手法を提案する。
我々は,IBM量子マシン上に実装されたアルゴリズム回路の例に応用して,提案手法の実用性と有効性を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-12T19:39:31Z) - Verifying Results of the IBM Qiskit Quantum Circuit Compilation Flow [7.619626059034881]
本稿では,量子回路等価性チェックのための効率的な手法を提案する。
提案方式では,数万の操作を数秒以下で行う大規模回路インスタンスの検証が可能となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-04T19:58:53Z) - Quantum Circuit Transformation: A Monte Carlo Tree Search Framework [6.72166630054365]
Noisy Intermediate-Scale Quantum(NISQ)時代には、量子処理ユニット(QPU)は物理量子ビット間の非常に限られた接続に悩まされている。
量子回路を効果的に実行可能にするためには、それを変換するために回路変換プロセスが必要である。
回路変換問題に対処するためのモンテカルロ木探索(MCTS)フレームワークを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-21T06:54:55Z) - QUANTIFY: A framework for resource analysis and design verification of
quantum circuits [69.43216268165402]
QUINTIFYは、量子回路の定量的解析のためのオープンソースのフレームワークである。
Google Cirqをベースにしており、Clifford+T回路を念頭に開発されている。
ベンチマークのため、QUINTIFYは量子メモリと量子演算回路を含む。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-21T15:36:25Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。