論文の概要: Automated Synthesis of Quantum Algorithms via Classical Numerical Techniques

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.15225v1
• Date: Tue, 27 Aug 2024 17:43:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-28 12:53:10.599877
• Title: Automated Synthesis of Quantum Algorithms via Classical Numerical Techniques
• Title（参考訳）: 古典的数値手法による量子アルゴリズムの自動合成
• Authors: Yuxin Huang, Benjamin E. Grossman-Ponemon, David A. B. Hyde,
• Abstract要約: 量子コンピュータのアルゴリズムを自動合成する問題に対して,古典計算機の数値最適化と線形代数アルゴリズムを適用した。 提案手法は,シングルキュービットシステムと大規模システムで評価される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7536859673878857
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: We apply numerical optimization and linear algebra algorithms for classical computers to the problem of automatically synthesizing algorithms for quantum computers. Using our framework, we apply several common techniques from these classical domains and numerically examine their suitability for and performance on this problem. Our methods are evaluated on single-qubit systems as well as on larger systems. While the first part of our proposed method outputs a single unitary matrix representing the composite effects of a quantum circuit or algorithm, we use existing tools - and assess the performance of these - to factor such a matrix into a product of elementary quantum gates. This enables our pipeline to be truly end-to-end: starting from desired input/output examples, our code ultimately results in a quantum circuit diagram. We release our code to the research community (upon acceptance).
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータのアルゴリズムを自動合成する問題に対して,古典計算機の数値最適化と線形代数アルゴリズムを適用した。 このフレームワークを用いてこれらの古典的領域からいくつかの共通技術を適用し,それらの問題に対する適合性と性能を数値的に検討する。 提案手法は,シングルキュービットシステムと大規模システムで評価される。 提案手法の最初の部分は、量子回路やアルゴリズムの合成効果を表す単一のユニタリ行列を出力するが、既存のツール - とそれらの性能 - を用いて、そのような行列を基本量子ゲートの積に分解する。 所望の入出力例から始めて、私たちのコードは最終的に量子回路図を作成します。 コードを研究コミュニティに(受け入れ次第)リリースします。

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