論文の概要: Qurts: Automatic Quantum Uncomputation by Affine Types with Lifetime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.10835v1
• Date: Sat, 16 Nov 2024 16:34:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-19 14:27:00.868189
• Title: Qurts: Automatic Quantum Uncomputation by Affine Types with Lifetime
• Title（参考訳）: Qurts: ライフタイムを持つアフィン型自動量子計算
• Authors: Kengo Hirata, Chris Heunen,
• Abstract要約: Uncomputationは、プログラマが量子情報を失うことなく値を捨てることができる量子プログラミングの機能である。 Rustの型システムを拡張して、Qurtsと呼ばれる自動非計算のための統一的なフレームワークを提供します。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Uncomputation is a feature in quantum programming that allows the programmer to discard a value without losing quantum information, and that allows the compiler to reuse resources. Whereas quantum information has to be treated linearly by the type system, automatic uncomputation enables the programmer to treat it affinely to some extent. Automatic uncomputation requires a substructural type system between linear and affine, a subtlety that has only been captured by existing languages in an ad hoc way. We extend the Rust type system to the quantum setting to give a uniform framework for automatic uncomputation called Qurts (pronounced quartz). Specifically, we parameterise types by lifetimes, permitting them to be affine during their lifetime, while being restricted to linear use outside their lifetime. We also provide two operational semantics: one based on classical simulation, and one that does not depend on any specific uncomputation strategy.
• Abstract（参考訳）: Uncomputationは、プログラマが量子情報を失うことなく値を破棄し、コンパイラがリソースを再利用できる量子プログラミングの機能である。 量子情報は型システムによって線形に扱う必要があるが、自動計算によりプログラマはある程度の親和性で扱うことができる。 自動非計算には線形型とアフィン型の間の構造型システムが必要である。 我々は、Rustの型システムを量子設定に拡張し、Qurts(発音クォーツ)と呼ばれる自動非計算のための統一的なフレームワークを提供します。 具体的には、寿命ごとに型をパラメータ化し、生存期間中にアフィンとなることを許容すると同時に、寿命外での線形使用に制限する。 また、古典的シミュレーションに基づく操作意味論と、特定の非計算戦略に依存しない操作意味論も提供する。

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