論文の概要: Unified framework for efficiently computable quantum circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.08187v1
- Date: Tue, 16 Jan 2024 08:04:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-17 14:50:25.441232
- Title: Unified framework for efficiently computable quantum circuits
- Title（参考訳）: 効率良く計算可能な量子回路のための統一フレームワーク
- Authors: Igor Ermakov, Oleg Lychkovskiy, Tim Byrnes
- Abstract要約: クリフォードとマッチゲートからなる量子回路は、古典的コンピュータ上で効率的にシミュレート可能であることが知られている2種類の回路である。
我々は、これらの回路を効率的にシミュレートできる特別な構造を透過的に示す統一されたフレームワークを導入する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum circuits consisting of Clifford and matchgates are two classes of
circuits that are known to be efficiently simulatable on a classical computer.
We introduce a unified framework that shows in a transparent way the special
structure that allows these circuits can be efficiently simulatable. The
approach relies on analyzing the operator spread within a network of basis
operators during the evolution of quantum circuit. Quantifying the complexity
of a calculation by the number of operators with amplitude above a threshold
value, we show that there is a generic form of the complexity curve involving
an initial exponential growth, saturation, then exponential decay in the
presence of decoherence. Our approach is naturally adaptable into a numerical
procedure, where errors can be consistently controlled as a function of the
complexity of the simulation.
- Abstract（参考訳）: クリフォードとマッチゲートからなる量子回路は、古典的コンピュータ上で効率的にシミュレートできる2種類の回路である。
我々は,これらの回路を効率的にシミュラブルできる特殊構造を透過的に示す統一フレームワークを提案する。
このアプローチは、量子回路の進化中に基底演算子のネットワーク内に広がる演算子の解析に依存する。
しきい値以上の振幅を持つ演算子の数で計算の複雑性を定量化することにより、初期指数関数的成長、飽和、そしてデコヒーレンスの存在下で指数的崩壊を含む複雑性曲線の一般形式が存在することを示す。
我々の手法は自然に数値的な手順に適応し、シミュレーションの複雑さの関数としてエラーを一貫して制御できる。
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