論文の概要: Modelling the Impact of Quantum Circuit Imperfections on Networks and Computer Applications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.00062v1
- Date: Wed, 27 Mar 2024 10:00:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-04 07:27:29.282411
- Title: Modelling the Impact of Quantum Circuit Imperfections on Networks and Computer Applications
- Title（参考訳）: 量子回路欠陥がネットワークおよびコンピュータ応用に与える影響のモデル化
- Authors: Savo Glisic,
- Abstract要約: ポスト量子および量子暗号スキームは、7Gネットワークのための実現可能な量子コンピュータアプリケーションである。
これらのアルゴリズムは、Shorアルゴリズムのような量子コンピュータ上で動作する量子検索アルゴリズムの進歩によって妥協された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.31908919831471466
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Post Quantum and Quantum Cryptography schemes are feasible quantum computer applications for 7G networks. These schemes could possibly replace existing schemes. These algorithms have been compromised by advances in quantum search algorithms run on quantum computers like Shor algorithm. Shor algorithm is a quantum algorithm for finding the prime factors of an integer which is the basis of existing algorithm. This has become an available quantum computer application putting the use of ESA algorithm at risk. Our recent paper provides a detailed survey of the work on post quantum and quantum cryptography algorithms with focus on their applicability in 7G networks. Since the paper focuses on the cryptography algorithms as a follow up, in this paper, we provide a new framework for quantum network optimization and survey in detail the work on enabling technologies (quantum hardware) for the practical implementation of these algorithms including the most important segments of quantum hardware in 7G. As always in engineering practice practical solutions are a compromise between the performance and complexity of the implementation. For this reason, as the main contribution, the paper presents a network and computer applications optimization framework that includes implementation imperfections. The tools should be useful in optimizing future generation practical computer system design. After that a comprehensive survey of the existing work on quantum hardware is presented pointing out the sources of these imperfections. This enables us to make a fair assessment of how much investment into quantum hardware improvements contributes to the performance enhancement of the overall system. In this way a decision can be made on proper partitioning between the investment in hardware and system level complexity.
- Abstract（参考訳）: ポスト量子および量子暗号スキームは、7Gネットワークのための実現可能な量子コンピュータアプリケーションである。
これらのスキームは、既存のスキームを置き換える可能性がある。
これらのアルゴリズムは、Shorアルゴリズムのような量子コンピュータ上で動作する量子検索アルゴリズムの進歩によって妥協された。
Shorアルゴリズムは、既存のアルゴリズムの基礎となる整数の素因子を見つけるための量子アルゴリズムである。
これはESAアルゴリズムを危険にさらすために利用可能な量子コンピュータアプリケーションとなった。
最近の論文では、7Gネットワークにおける量子および量子暗号アルゴリズムの適用性に着目したポスト量子および量子暗号アルゴリズムの研究について詳細に調査している。
本論文では、暗号アルゴリズムを追従するものとして、量子ネットワーク最適化のための新しいフレームワークを提供し、7Gにおける量子ハードウェアの最も重要な部分を含む、これらのアルゴリズムの実用的な実装のための技術(量子ハードウェア)の実現に向けた研究を詳細に調査する。
エンジニアリングの実践ではいつものように、実践的なソリューションは、実装のパフォーマンスと複雑さを妥協させるものです。
そこで本研究では,実装の不完全性を含むネットワークおよびコンピュータアプリケーション最適化フレームワークを提案する。
このツールは、次世代の実用的なコンピュータシステム設計を最適化するのに有用である。
その後、量子ハードウェアに関する既存の研究を包括的に調査し、これらの不完全性の原因を指摘した。
これにより、量子ハードウェアの改善に対する投資がシステム全体のパフォーマンス向上にどの程度貢献するかを公平に評価することができる。
このようにして、ハードウェアへの投資とシステムレベルの複雑さの間の適切なパーティショニングを決定することができる。
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