論文の概要: Approximating many-body quantum states with quantum circuits and measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.07604v2
- Date: Thu, 28 Mar 2024 18:32:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-01 18:02:49.982671
- Title: Approximating many-body quantum states with quantum circuits and measurements
- Title(参考訳): 量子回路と測定による多体量子状態の近似
- Authors: Lorenzo Piroli, Georgios Styliaris, J. Ignacio Cirac,
- Abstract要約: 正確な準備条件を引き上げることで、資源を大幅に節約できることを示す。
特に、いわゆる$W$と、より一般的には、Dicke状態は、システムサイズに依存しないサイト毎の回路深さとアンシラの数を必要とする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.3277163122167433
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We introduce protocols to prepare many-body quantum states with quantum circuits assisted by local operations and classical communication. We show that by lifting the requirement of exact preparation, one can substantially save resources. In particular, the so-called $W$ and, more generally, Dicke states require a circuit depth and number of ancillas per site that are independent of the system size. As a biproduct of our work, we introduce an efficient scheme to implement certain non-local, non-Clifford unitary operators. We also discuss how similar ideas my be applied in the preparation of eigenstates of well-known spin models, both free and interacting.
- Abstract(参考訳): 本稿では,局所的な演算と古典的通信を補助する量子回路を用いた多体量子状態の生成プロトコルを提案する。
正確な準備条件を引き上げることで、資源を大幅に節約できることを示す。
特に、いわゆる$W$と、より一般的には、Dicke状態は、システムサイズに依存しないサイト毎の回路深さとアンシラの数を必要とする。
我々の研究の双積として、特定の非局所非クリフォードユニタリ作用素を実装する効率的なスキームを導入する。
また、よく知られたスピンモデルの固有状態(自由と相互作用の両方)の準備において、私の類似した考えがどのように適用されるかについても論じる。
関連論文リスト
- Single-Round Proofs of Quantumness from Knowledge Assumptions [41.94295877935867]
量子性の証明は、効率的な量子コンピュータが通過できる、効率よく検証可能な対話型テストである。
既存のシングルラウンドプロトコルは大きな量子回路を必要とするが、マルチラウンドプロトコルはより小さな回路を使用するが、実験的な中間回路測定を必要とする。
我々は、既存の知識仮定に基づいて、量子性の効率的なシングルラウンド証明を構築した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-24T17:33:10Z) - Quantum control without quantum states [0.0]
量子不変量と最適制御の分野からのアイデアを組み合わせることで、最適な量子制御ソリューションを設計できることが示される。
状態は、それらが固有状態である作用素の観点でのみ暗黙的に指定される。
結果のアプローチの数値的な取り組みのスケーリングは、時間進化した量子状態の仕様化に必要な、典型的には指数関数的に増加する努力によって与えられるものではない。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-24T14:48:00Z) - Estimating many properties of a quantum state via quantum reservoir
processing [2.5432391525687748]
本稿では、任意の量子状態の古典的近似を量子貯水池で構築するための一般的な枠組みを提案する。
この手法の重要な利点は、任意の特性を推定するためには、単一の局所的な測定設定しか必要としない点である。
この推定スキームは、非単位局所次元を持つ高次元システムやハイブリッドシステムに拡張可能である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-11T15:21:21Z) - Multipartite High-dimensional Quantum State Engineering via Discrete
Time Quantum Walk [8.875659216970327]
我々は、任意の量子状態の工学的タスクを$c$-partite $d$-dimensionalシステムで2つのスキームを与える。
一般化されたベル状態の具体的な例は、我々が提案した最初のスキームを実証するために与えられる。
また、これらのスキームが長距離量子通信のコスト削減にどのように使用できるかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-23T06:06:16Z) - Efficient Bipartite Entanglement Detection Scheme with a Quantum
Adversarial Solver [89.80359585967642]
パラメータ化量子回路で完了した2プレーヤゼロサムゲームとして,両部絡み検出を再構成する。
このプロトコルを線形光ネットワーク上で実験的に実装し、5量子量子純状態と2量子量子混合状態の両部絡み検出に有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-15T09:46:45Z) - A quantum processor based on coherent transport of entangled atom arrays [44.62475518267084]
量子プロセッサは動的で非局所的な接続を持ち、絡み合った量子ビットは高い並列性でコヒーレントに輸送されることを示す。
このアーキテクチャを用いて,クラスタ状態や7キュービットのSteane符号状態などの絡み合ったグラフ状態のプログラム生成を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-07T19:00:00Z) - Creating and concentrating quantum resource states in noisy environments
using a quantum neural network [2.834895018689047]
ランダムに結合したフェルミオンノードからなる駆動量子ネットワークに基づく汎用的な統一状態準備スキームを提供する。
提案手法はロバストであり,最大エンタングルド,NOON,W,クラスタ,不協和状態のほぼ完全な生成に利用できることを示す。
ノイズが駆動強度に匹敵するノイズの多いシステムでは、より大きなネットワークにより多くの状態を混合することで絡み合いを集中する方法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-15T07:18:06Z) - Heterogeneous Multipartite Entanglement Purification for
Size-Constrained Quantum Devices [68.8204255655161]
不完全生成後の絡み合い資源の浄化は、量子アーキテクチャーでそれらを使用するための必要不可欠なステップである。
ここでは、過去20年間に探索された多国間国家の典型的浄化パラダイムから逸脱する。
ベル対のような小さな犠牲状態は、これらの同じ状態の余分なコピーよりも多粒子状態の浄化に有用であることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-23T19:00:00Z) - Classifying global state preparation via deep reinforcement learning [0.0]
我々は、深い強化学習を伴う連続した状態のセットを準備することで、グローバルな量子制御を実証する。
応用として、複素多層窒素空孔中心における電子スピンの任意の重ね合わせ状態を生成する。
提案手法は, 短期量子コンピュータ, 量子センシングデバイス, 量子シミュレーションの制御の改善に有効である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-26T14:28:15Z) - Genuine quantum networks: superposed tasks and addressing [68.8204255655161]
我々は、標準および絡み合いに基づく真の量子ネットワークの作り方を示す。
重畳されたタスクと重畳されたアドレッシングを扱う可能性を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-30T18:00:06Z) - 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。