論文の概要: LinguaQuanta: Towards a Quantum Transpiler Between OpenQASM and Quipper (Extended)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.08147v2
- Date: Thu, 16 May 2024 01:58:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-17 18:35:17.333164
- Title: LinguaQuanta: Towards a Quantum Transpiler Between OpenQASM and Quipper (Extended)
- Title（参考訳）: LinguaQuanta: OpenQASMとQuipperの間の量子トランスパイラを目指して(拡張)
- Authors: Scott Wesley,
- Abstract要約: 我々は、UNIX哲学の中核となる原理をカプセル化することを目的とした量子トランスパイラの分類学的仕様を提供する。
次に量子回路分解を同定し、量子トランスパイレーションに有用であると期待する。
本稿では,LinguaQuantaの実装において直面する課題について論じる。
- 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: As quantum computing evolves, many important questions emerge, such as how best to represent quantum programs, and how to promote interoperability between quantum program analysis tools. These questions arise naturally in the design of quantum transpilers, which translate between quantum programming languages. In this paper, we take a step towards answering these questions by identifying challenges and best practices in quantum transpiler design. We base these recommendations on our experience designing LinguaQuanta, a quantum transpiler between Quipper and OpenQASM. First, we provide categorical specifications for quantum transpilers, which aim to encapsulate the core principles of the UNIX philosophy. We then identify quantum circuit decompositions which we expect to be useful in quantum transpilation. With these foundations in place, we then discuss challenges faced during the implementation of LinguaQuanta, such as ancilla management and stability under round translation. To show that LinguaQuanta works in practice, a short tutorial is given for the example of quantum phase estimation. We conclude with recommendations for the future of LinguaQuanta, and for quantum software development tools more broadly.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングが進化するにつれて、量子プログラムの表現方法や、量子プログラム分析ツール間の相互運用性を促進する方法など、多くの重要な疑問が浮かび上がってくる。
これらの疑問は、量子プログラミング言語間で翻訳される量子トランスパイラの設計において自然に生じる。
本稿では,量子トランスパイラ設計における課題とベストプラクティスを特定することによって,これらの疑問に答えるための一歩を踏み出した。
これらの推奨は、QuipperとOpenQASMの間の量子トランスパイラであるLinguaQuantaの設計経験に基づいています。
まず、UNIX哲学の中核となる原理をカプセル化することを目的とした量子トランスパイラのカテゴリ仕様を提供する。
次に量子回路分解を同定し、量子トランスパイレーションに有用であると期待する。
これらの基盤を整備し,LinguaQuantaの実装において直面する課題,例えばアンシラ管理やラウンド翻訳時の安定性について議論する。
LinguaQuantaが実際に動作することを示すために、量子位相推定の例に短いチュートリアルが与えられる。
我々は、LinguaQuantaの将来と、量子ソフトウェア開発ツールをより広く推奨することで締めくくります。
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