Fugu-MT 論文翻訳(概要): MQT Qudits: A Software Framework for Mixed-Dimensional Quantum Computing

論文の概要: MQT Qudits: A Software Framework for Mixed-Dimensional Quantum Computing

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.02854v1
Date: Thu, 3 Oct 2024 18:00:01 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-11-03 05:14:45.921426
Title: MQT Qudits: A Software Framework for Mixed-Dimensional Quantum Computing
Title（参考訳）: MQT Qudits: 混合次元量子コンピューティングのためのソフトウェアフレームワーク
Authors: Kevin Mato, Martin Ringbauer, Lukas Burgholzer, Robert Wille,
Abstract要約: MQT Quditsは、混合次元のquditデバイス用のアプリケーションの設計と実装を支援するオープンソースツールである。混合次元システムのための標準化された言語を定義し、回路仕様、ハードウェアゲートセットへのコンパイル、効率的な回路シミュレーション、オープンチャレンジについて議論する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 4.306566710489809
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: Quantum computing holds great promise for surpassing the limits of classical devices in many fields. Despite impressive developments, however, current research is primarily focused on qubits. At the same time, quantum hardware based on multi-level, qudit, systems offers a range of advantages, including expanded gate sets, higher information density, and improved computational efficiency, which might play a key role in overcoming not only the limitations of classical machines but also of current qubit-based quantum devices. However, working with qudits faces challenges not only in experimental control but particularly in algorithm development and quantum software. In this work, we introduce MQT Qudits, an open-source tool, which, as part of the Munich Quantum Toolkit (MQT), is built to assist in designing and implementing applications for mixed-dimensional qudit devices. We specify a standardized language for mixed-dimension systems and discuss circuit specification, compilation to hardware gate sets, efficient circuit simulation, and open challenges. MQT Qudits is available at github.com/cda-tum/mqt-qudits and on pypi at pypi.org/project/mqt.qudits.
Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは、多くの分野において、古典的なデバイスの限界を超える大きな可能性を秘めている。しかし、目覚ましい発展にもかかわらず、現在の研究は主に量子ビットに焦点を当てている。同時に、マルチレベルのquditシステムに基づく量子ハードウェアは、拡張ゲートセット、情報密度の向上、計算効率の向上など、様々な利点を提供している。しかし、キューディットを扱うことは、実験的な制御だけでなく、特にアルゴリズム開発や量子ソフトウェアにおいて課題に直面している。本研究では,ミュンヘン量子ツールキット(MQT)の一部として,複合次元quditデバイスのアプリケーションの設計と実装を支援するオープンソースツールであるMQT Quditsを紹介する。混合次元システムのための標準化された言語を定義し、回路仕様、ハードウェアゲートセットへのコンパイル、効率的な回路シミュレーション、オープンチャレンジについて議論する。 MQT Quditsはgithub.com/cda-tum/mqt-qudits、pypi.org/project/mqt.quditsで利用可能である。

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