論文の概要: Discovery of an exchange-only gate sequence for CNOT with record-low
gate time using reinforcement learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.10559v1
- Date: Fri, 16 Feb 2024 10:42:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-19 16:38:17.197199
- Title: Discovery of an exchange-only gate sequence for CNOT with record-low
gate time using reinforcement learning
- Title（参考訳）: 強化学習を用いたCNOT用交換専用ゲートシーケンスの発見
- Authors: Violeta N. Ivanova-Rohling, Niklas Rohling, Guido Burkard
- Abstract要約: 交換のみの量子計算はスピンベースの量子計算のバージョンであり、磁場による個々のスピンの制御の難しさを完全に回避している。
交換のみの量子計算の課題は、必要な論理量子ゲートを生成する短いシーケンスを見つけることである。
我々は、CNOTとCZの2ビットゲートを実現する交換ゲート列の最適化に強化学習を適用した。
- 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: Exchange-only quantum computation is a version of spin-based quantum
computation that entirely avoids the difficulty of controlling individual spins
by a magnetic field and instead functions by sequences of exchange pulses. The
challenge for exchange-only quantum computation is to find short sequences that
generate the required logical quantum gates. A reduction of the total gate time
of such synthesized quantum gates can help to minimize the effects of
decoherence and control errors during the gate operation and thus increase the
total gate fidelity. We apply reinforcement learning to the optimization of
exchange-gate sequences realizing the CNOT and CZ two-qubit gates which lend
themselves to the construction of universal gate sets for quantum computation.
We obtain a significant improvement regarding the total gate time compared to
previously known results.
- Abstract（参考訳）: 交換のみの量子計算はスピンベースの量子計算のバージョンであり、磁場による個々のスピンの制御の難しさを完全に回避し、代わりに交換パルスのシーケンスによって機能する。
交換のみ量子計算の課題は、必要な論理量子ゲートを生成する短いシーケンスを見つけることである。
このような合成された量子ゲートの総ゲート時間の短縮は、ゲート操作中のデコヒーレンスや制御誤差の影響を最小限に抑え、ゲート全体の忠実度を高めるのに役立つ。
我々は,CNOTとCZの2ビットゲートを実現する交換ゲート列の最適化に強化学習を適用し,量子計算のための普遍ゲートセットの構築に寄与する。
また, 既知結果と比較して, 全ゲート時間に関して有意な改善が得られた。
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