論文の概要: Graph-Based Pulse Representation for Diverse Quantum Control Hardware

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.08407v1
• Date: Thu, 12 Sep 2024 21:39:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-16 18:17:42.971059
• Title: Graph-Based Pulse Representation for Diverse Quantum Control Hardware
• Title（参考訳）: 分散量子制御ハードウェアのためのグラフベースパルス表現
• Authors: Aniket S. Dalvi, Leon Riesebos, Jacob Whitlow, Kenneth R. Brown,
• Abstract要約: pulselibは、量子システムのためのグラフベースのパルスレベル表現である。 本稿では,従来のコンパイルパイプラインの抽象構文木(AST)モデルを模倣した表現のアーキテクチャについて述べる。 我々は,パルスリブのグラフに基づくアーキテクチャにより,制約や実装を記述・表現可能な,閉じ込められたイオン固有ゲートやシェルビングパルススキームなどのアプリケーションを概説する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3999851878220878
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Pulse-level control of quantum systems is critical for enabling gate implementations, calibration procedures, and Hamiltonian evolution which fundamentally are not supported by the traditional circuit model. This level of control necessitates both efficient generation and representation. In this work, we propose pulselib - a graph-based pulse-level representation. A graph structure, with nodes consisting of parametrized fundamental waveforms, stores all the high-level pulse information while staying flexible for translation into hardware-specific inputs. We motivate pulselib by comparing its feature set and information flow through the pulse layer of the software stack with currently available pulse representations. We describe the architecture of this proposed representation that mimics the abstract syntax tree (AST) model from classical compilation pipelines. Finally, we outline applications like trapped-ion-specific gate and shelving pulse schemes whose constraints and implementation can be written and represented due to pulselib's graph-based architecture.
• Abstract（参考訳）: 量子系のパルスレベル制御は、従来の回路モデルでは基本的にサポートされていないゲート実装、校正手順、ハミルトン進化を可能にするために重要である。 このレベルの制御は、効率的な生成と表現の両方を必要とする。 本研究では,グラフに基づくパルスレベル表現であるPulselibを提案する。 パラメータ化された基本波形からなるノードからなるグラフ構造は、ハードウェア固有の入力への変換を柔軟に保ちながら、すべての高レベルパルス情報を格納する。 我々は、その特徴セットとソフトウェアスタックのパルス層を流れる情報と、現在利用可能なパルス表現とを比較して、パルスリブを動機づける。 本稿では,従来のコンパイルパイプラインの抽象構文木(AST)モデルを模倣した表現のアーキテクチャについて述べる。 最後に,Pulselibのグラフアーキテクチャによる制約や実装を記述・表現可能な,トラップイオン固有ゲートやシェルビングパルススキームなどのアプリケーションの概要を述べる。

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