論文の概要: Diagonal operator decomposition on restricted topologies via enumeration
of quantum state subsets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.02109v1
- Date: Mon, 4 Mar 2024 15:10:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-06 18:27:59.273798
- Title: Diagonal operator decomposition on restricted topologies via enumeration
of quantum state subsets
- Title（参考訳）: 量子状態部分集合の列挙による制限位相上の対角作用素分解
- Authors: Jan Tu{\l}owiecki, {\L}ukasz Czerwi\'nski, Konrad Deka, Jan Gwinner,
Witold Jarnicki, Adam Szady
- Abstract要約: 我々は、CXのみの回路の解析のためのフレームワークを導入し、そのレンズを通して、いくつかの異なるデバイストポロジーのためのソリューション構成を提供する。
我々は、一般の対角作用素ではなく、特定の分解のためにフレームワークを利用する方法について論じる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Various quantum algorithms require usage of arbitrary diagonal operators as
subroutines. For their execution on a physical hardware, those operators must
be first decomposed into target device's native gateset and its qubit
connectivity for entangling gates. Here, we assume that the allowed gates are
exactly the CX gate and the parameterized phase gate. We introduce a framework
for the analysis of CX-only circuits and through its lens provide solution
constructions for several different device topologies (fully-connected, linear
and circular). We also introduce two additional variants of the problem. Those
variants can be used in place of exact decomposition of the diagonal operator
when the circuit following it satisfies a set of prerequisites, enabling
further reduction in the CX cost of implementation. Finally, we discuss how to
exploit the framework for the decomposition of a particular, rather than
general, diagonal operator.
- Abstract（参考訳）: 様々な量子アルゴリズムは任意の対角作用素をサブルーチンとして使う必要がある。
物理ハードウェア上での実行には、これらのオペレータを最初にターゲットデバイスのネイティブゲートセットとキュービット接続に分解してゲートを絡める必要がある。
ここで、許容ゲートはちょうどcxゲートとパラメータ化された位相ゲートであると仮定する。
我々は、CXのみの回路の解析のためのフレームワークを導入し、そのレンズを通して、いくつかの異なるデバイストポロジー(完全連結、線形および円)のソリューション構成を提供する。
また、この問題の2つの変種も導入する。
これらの変種は、それに続く回路が前提条件を満たす場合に対角演算子の正確な分解の代わりに使用することができ、実装のcxコストをさらに削減することができる。
最後に、一般の対角作用素ではなく、特定の分解のためにフレームワークを利用する方法について議論する。
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