論文の概要: Quantum Ripple-Carry Adders and Comparator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.17921v1
- Date: Wed, 31 Jan 2024 15:34:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-01 14:04:03.672409
- Title: Quantum Ripple-Carry Adders and Comparator
- Title(参考訳): 量子リップルキャリー加算器とコンパレータ
- Authors: Maxime Remaud
- Abstract要約: リップルキャリー戦略と新しいコンパレータを用いた新しい量子加算器を提案する。
特に、8n+O(1)の遅延は2つのnビット数の追加や比較に十分であることを示す。
- 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: Addition is the most elementary arithmetic operation, and the basic building
block of many algorithms. Having an efficient adder in terms of both physical
resources and time is naturally essential. In this paper, we propose new
quantum adders using the ripple-carry strategy as well as a new comparator. In
particular, we show that a delay of 8n+O(1) is enough for adding or comparing
two n-bit numbers and that there exists a circuit with a quantum cost of
12n+O(1) and a delay of 10n+O(1) for the addition. Even when focusing on the
Clifford+T gate set, we obtain circuits using less gates than what was
previously known. All our circuits use at most a single ancillary qubit and do
not produce any garbage output.
- Abstract(参考訳): 加算は最も基本的な算術演算であり、多くのアルゴリズムの基本構成ブロックである。
物理的資源と時間の両方の観点から効率的な加算器を持つことは自然に重要である。
本稿では,ripple-carry戦略と新しいコンパレータを用いた新しい量子加算器を提案する。
特に、8n+O(1)の遅延は2つのnビット数を加算または比較するのに十分であり、加算に12n+O(1)の量子コストと10n+O(1)の遅延を持つ回路が存在することを示す。
クリフォード+Tゲート集合に注目しても、従来よりも少ないゲートを用いた回路が得られる。
全ての回路は少なくとも1つのアシラリー量子ビットを使用し、ガベージアウトプットは発生しない。
関連論文リスト
- Fast quantum integer multiplication with zero ancillas [0.5755004576310334]
我々は,ゼロアンシラ量子ビットを用いた準四進時間量子乗法の新しいパラダイムを導入する。
関連するキュービットは入力と出力レジスタ自身のみである。
我々のアルゴリズムは、実際的な問題の大きさよりも優れている可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-26T18:00:03Z) - Taming Quantum Time Complexity [50.10645865330582]
時間複雑性の設定において、正確さと遠心性の両方を達成する方法を示します。
我々は、トランスデューサと呼ばれるものに基づく量子アルゴリズムの設計に新しいアプローチを採用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-27T14:45:19Z) - A Generalized Space-Efficient Algorithm for Quantum Bit String
Comparators [0.0]
本稿では,2ビットのアシラリービットを用いた2つの$n$-qubit論理状態の比較設計を提案する。
この研究により、量子アルゴリズムの設計において十分な柔軟性が得られ、量子アルゴリズムの開発を加速することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-11T14:01:35Z) - Towards a generic compilation approach for quantum circuits through
resynthesis [0.0]
Z, I, X 上のパウリスト環からなる中間表現を用い、混合 ZX 相と呼ぶ。
この普遍表現から、全てのマルチキュービットゲート(CNOT)が与えられた量子アーキテクチャを満たすような全く新しい回路を生成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-18T08:25:47Z) - Quantum Worst-Case to Average-Case Reductions for All Linear Problems [66.65497337069792]
量子アルゴリズムにおける最悪のケースと平均ケースの削減を設計する問題について検討する。
量子アルゴリズムの明示的で効率的な変換は、入力のごく一部でのみ正し、全ての入力で正しくなる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-06T22:01:49Z) - Quantum Fourier Addition, Simplified to Toffoli Addition [92.18777020401484]
本稿では,QFT付加回路をToffoliベースの加算器に初めて体系的に変換する。
QFT回路からゲートを近似分解する代わりに、ゲートをマージする方が効率的である。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-30T02:36:42Z) - A single $T$-gate makes distribution learning hard [56.045224655472865]
この研究は、局所量子回路の出力分布の学習可能性に関する広範な評価を提供する。
ハイブリッド量子古典アルゴリズムを含む多種多様な学習アルゴリズムにおいて、深度$d=omega(log(n))$ Clifford回路に関連する生成的モデリング問題さえも困難であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-07T08:04:15Z) - Efficient quantum circuit synthesis for SAT-oracle with limited
ancillary qubit [15.136689536485802]
SAT-oracleを合成するための2つのアンシラ調整可能かつ効率的なアルゴリズムを設計する。
以前の研究では、2m-1 の補助量子ビットと O(m) の基本ゲートを使って m 節のオラクルを合成した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-14T02:50:11Z) - Efficient decomposition of unitary matrices in quantum circuit compilers [0.0]
ユニタリ分解は、量子アルゴリズムを任意の量子ゲートの集合にマッピングするのに広く用いられる方法である。
本実装では,CNOTゲート数の半分,回路長の3分の1の回路を生成する。
それに加えて、最大10倍高速である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-08T12:54:27Z) - Efficient Algorithms for Causal Order Discovery in Quantum Networks [44.356294905844834]
入力および出力システムへのブラックボックスアクセスを前提として,最初の効率的な量子因果順序探索アルゴリズムを開発した。
我々は、量子コムを用いて因果順序をモデル化し、我々のアルゴリズムは、与えられたプロセスと互換性のある入力と出力の順序を出力する。
我々のアルゴリズムは、量子通信ネットワークで利用可能な伝送経路を効率的に検出し、最適化する方法を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-03T07:12:08Z) - Quantum Gram-Schmidt Processes and Their Application to Efficient State
Read-out for Quantum Algorithms [87.04438831673063]
本稿では、生成した状態の古典的ベクトル形式を生成する効率的な読み出しプロトコルを提案する。
我々のプロトコルは、出力状態が入力行列の行空間にある場合に適合する。
我々の技術ツールの1つは、Gram-Schmidt正則手順を実行するための効率的な量子アルゴリズムである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-14T11:05:26Z)
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。