論文の概要: Ion-Based Quantum Computing Hardware: Performance and End-User Perspective
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.11450v1
- Date: Sun, 19 May 2024 05:04:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-21 17:37:55.786937
- Title: Ion-Based Quantum Computing Hardware: Performance and End-User Perspective
- Title（参考訳）: イオンベースの量子コンピューティング・ハードウェア:性能とエンドユーザー・パースペクティブ
- Authors: Thomas Strohm, Karen Wintersperger, Florian Dommert, Daniel Basilewitsch, Georg Reuber, Andrey Hoursanov, Thomas Ehmer, Davide Vodola, Sebastian Luber,
- Abstract要約: これは、さまざまな量子コンピューティングハードウェアプラットフォームの概要を提供する一連の論文の2番目の論文である。
これは、中性原子量子コンピューティングに関する私たちの最初の論文に続くものです。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3348742525511937
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This is the second paper in a series of papers providing an overview of different quantum computing hardware platforms from an industrial end-user perspective. It follows our first paper on neutral-atom quantum computing. In the present paper, we provide a survey on the current state-of-the-art in trapped-ion quantum computing, taking up again the perspective of an industrial end-user. To this end, our paper covers, on the one hand, a comprehensive introduction to the physical foundations and mechanisms that play an important role in operating a trapped-ion quantum computer. On the other hand, we provide an overview of the key performance metrics that best describe and characterise such a device's current computing capability. These metrics encompass performance indicators such as qubit numbers, gate times and errors, native gate sets, qubit stability and scalability as well as considerations regarding the general qubit types and trap architectures. In order to ensure that these metrics reflect the current state of trapped-ion quantum computing as accurate as possible, they have been obtained by both an extensive review of recent literature and, more importantly, from discussions with various quantum hardware vendors in the field. We combine these factors and provide - again from an industrial end-user perspective - an overview of what is currently possible with trapped-ion quantum computers, which algorithms and problems are especially suitable for this platform, what are the relevant end-to-end wall clock times for calculations, and what might be possible with future fault-tolerant trapped-ion quantum computers.
- Abstract（参考訳）: これは、産業のエンドユーザーの視点から異なる量子コンピューティングハードウェアプラットフォームの概要を提供する一連の論文の2番目の論文である。
これは、中性原子量子コンピューティングに関する私たちの最初の論文に続くものです。
本稿では,トラップイオン量子コンピューティングにおける現状に関する調査を行い,産業用エンドユーザーの視点から再考する。
この目的のために,本論文では,トラップイオン量子コンピュータの操作において重要な役割を担う物理基盤と機構を包括的に紹介する。
一方、我々は、そのようなデバイスの現在のコンピューティング能力について、最もよく記述し特徴付ける重要なパフォーマンス指標について概説する。
これらの指標には、キュービット数、ゲート時間とエラー、ネイティブゲートセット、キュービット安定性とスケーラビリティ、一般的なキュービットタイプとトラップアーキテクチャに関する考慮など、パフォーマンス指標が含まれる。
これらのメトリクスが、トラップイオン量子コンピューティングの現在の状態を可能な限り正確に反映することを保証するため、最近の文献の広範なレビューと、この分野の様々な量子ハードウェアベンダーとの議論の両方によって得られた。
これらの要因を組み合わせることで、産業のエンドユーザーの観点からも、現在トラップオン量子コンピュータで何が可能であるのか、このプラットフォームに特に適しているアルゴリズムと問題は何か、計算に関係するエンドツーエンドのクロック時間は何なのか、そして、将来のフォールトトレラントなトラップオン量子コンピュータで何ができるのかを概観する。
関連論文リスト
- Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。
我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。
これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-29T18:00:01Z) - Neutral Atom Quantum Computing Hardware: Performance and End-User
Perspective [13.162801251207572]
我々は、状態準備、qubit-to-qubit接続、ゲート忠実性、ネイティブゲート命令セット、個々のqubit安定性に影響を及ぼす物理量子ビットアーキテクチャに焦点を当てる。
最後に、中性原子ベースの量子コンピュータの特殊な性質にどの応用が適しているかを概説する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-27T17:37:59Z) - Quantum computing with and for many-body physics [0.0]
量子多体システム(Quantum many-body systems)は、量子プロセッサを構築するために用いられる。
現在の量子プロセッサと将来の量子プロセッサは、電子や核子のようなフェルミオンの大規模な多体系を記述するのに使うことができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-08T19:34:55Z) - Quantum utility -- definition and assessment of a practical quantum
advantage [0.0]
さまざまなユースケースには,サイズや重量,消費電力,データプライバシなど,さまざまな要件があります。
本稿では,これらの特徴を量子ユーティリティの概念に取り入れることを目的とする。
様々な応用のための量子コンピュータの有効性と実用性を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-03T18:33:46Z) - Quantum Machine Learning: from physics to software engineering [58.720142291102135]
古典的な機械学習アプローチが量子コンピュータの設備改善にどのように役立つかを示す。
量子アルゴリズムと量子コンピュータは、古典的な機械学習タスクを解くのにどのように役立つかについて議論する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-04T23:37:45Z) - A didactic approach to quantum machine learning with a single qubit [68.8204255655161]
我々は、データ再ロード技術を用いて、単一のキュービットで学習するケースに焦点を当てる。
我々は、Qiskit量子コンピューティングSDKを用いて、おもちゃと現実世界のデータセットに異なる定式化を実装した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-23T18:25:32Z) - QSAN: A Near-term Achievable Quantum Self-Attention Network [73.15524926159702]
SAM(Self-Attention Mechanism)は機能の内部接続を捉えるのに長けている。
短期量子デバイスにおける画像分類タスクに対して,新しい量子自己注意ネットワーク(QSAN)を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-14T12:22:51Z) - Noisy Quantum Kernel Machines [58.09028887465797]
量子学習マシンの新たなクラスは、量子カーネルのパラダイムに基づくものである。
消散と脱コヒーレンスがパフォーマンスに与える影響について検討する。
量子カーネルマシンでは,デコヒーレンスや散逸を暗黙の正規化とみなすことができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-26T09:52:02Z) - Quantum computing at the quantum advantage threshold: a down-to-business
review [1.0323063834827415]
量子コンピューティング、有望な計算モデル、そして最も発達した物理プラットフォームにおける技術の現状についてレビューする。
また、これらの要件に対処するための潜在的な応用、これらの応用によって引き起こされる要件、技術的経路についても論じる。
このレビューは方程式のない単純な言語で書かれており、数学や物理学の先進的なバックグラウンドを持たない読者にアクセスできるべきである。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-31T16:55:39Z) - Scalable Benchmarks for Gate-Based Quantum Computers [5.735035463793008]
我々は、高度な量子ベンチマークフレームワークを開発し、リリースする。
ハードウェアに依存しない方法で、普遍量子デバイスの性能を測定する。
我々は,IBM,Rigetti,IonQの21種類の量子デバイスのベンチマーク結果を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-21T18:00:12Z) - Simulating Quantum Materials with Digital Quantum Computers [55.41644538483948]
デジタル量子コンピュータ(DQC)は、古典的コンピュータでは引き起こせない量子シミュレーションを効率的に行うことができる。
このレビューの目的は、物理量子優位性を達成するために行われた進歩の要約を提供することである。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-21T20:10:38Z)
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。