論文の概要: The isoholonomic inequality and tight implementations of holonomic quantum gates

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.12013v1
• Date: Mon, 16 Dec 2024 17:39:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-17 13:56:13.210335
• Title: The isoholonomic inequality and tight implementations of holonomic quantum gates
• Title（参考訳）: ホロノミック量子ゲートの等ホロノミック不等式と厳密な実装
• Authors: Ole Sönnerborn,
• Abstract要約: ホロノミック量子計算では、量子論理ゲートは計算空間の巡回平行輸送によって実現される。 計算空間の余次元が十分に大きいとき、任意の量子ゲートは、並列輸送ハミルトニアンを用いて実装できることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: In holonomic quantum computation, quantum logic gates are realized by cyclic parallel transport of the computational space. The resulting quantum gate corresponds to the holonomy associated with the closed path traced by the computational space. The isoholonomic inequality for gates establishes a fundamental lower bound on the path length of such cyclic transports, which depends only on the spectrum of the holonomy, that is, the eigenvalues of the implemented quantum gate. The isoholonomic inequality also gives rise to an estimate of the minimum time required to execute a holonomic quantum gate, underscoring the central role of the inequality in quantum computation. In this paper, we show that when the codimension of the computational space is sufficiently large, any quantum gate can be implemented using a parallel transporting Hamiltonian in a way that saturates the isoholonomic inequality and the corresponding time estimate. We call such implementations tight. The treatment presented here is constructive and lays the foundation for the development of efficient and optimal implementation strategies in holonomic quantum computation.
• Abstract（参考訳）: ホロノミック量子計算では、量子論理ゲートは計算空間の巡回平行輸送によって実現される。 得られた量子ゲートは、計算空間によって追跡された閉経路に付随するホロノミーに対応する。 ゲートの等ホロノミック不等式は、そのような巡回輸送の経路長の基本的な下界を確立し、これはホロノミーのスペクトル、すなわち実装された量子ゲートの固有値にのみ依存する。 等ホロノミックな不等式はまた、ホロノミックな量子ゲートを実行するのに必要な最小時間を推定し、量子計算における不等式の中心的役割を暗示する。 本稿では,計算空間の余次元が十分に大きい場合,並列輸送ハミルトニアンを用いて,等ホロノミック不等式と対応する時間推定値を飽和させる方法で任意の量子ゲートを実装可能であることを示す。 このような実装を厳格に呼びます。 ここで提示される処理は構成的であり、ホロノミック量子計算における効率的かつ最適な実装戦略の開発の基礎となる。

関連論文リスト

• On the role of coherence for quantum computational advantage [0.5825410941577593]
  量子計算における経路干渉のコヒーレントな経路干渉の尺度として経路コヒーレンスを導入する。 この結果は,古典計算機を用いた大規模量子計算のシミュレーションに応用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-09T16:06:07Z)
• Parallel Quantum Computing Simulations via Quantum Accelerator Platform Virtualization [44.99833362998488]
  本稿では,量子回路実行の並列化モデルを提案する。 このモデルはバックエンドに依存しない機能を利用することができ、任意のターゲットバックエンド上で並列量子回路の実行を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-05T17:16:07Z)
• Parallel transport in rotating frames and projective holonomic quantum computation [0.0]
  射影ゲートを用いた非線形ホロノミック量子計算のためのフレームワークを開発した。 我々は等ホロノミックな不等式を拡張し、ホロノミックな量子ゲートを実装するために使用されるプロトコルの効率に基礎的な拘束力を与える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-31T14:08:55Z)
• Estimate of the time required to perform a nonadiabatic holonomic quantum computation [0.0]
  非断熱ホロノミック量子計算は、断熱ホロノミックゲートに匹敵する堅牢性を持つ量子論理ゲートを実装する方法として提案されているが、実行時間が短い。 非線形ホロノミック量子計算の先駆的な論文で提案された普遍的なホロノミックゲートの実装手順は、等ホロノミック不等式を飽和させ、したがって時間的最適であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-08T20:15:38Z)
• A vertical gate-defined double quantum dot in a strained germanium double quantum well [48.7576911714538]
  シリコン-ゲルマニウムヘテロ構造におけるゲート定義量子ドットは、量子計算とシミュレーションのための魅力的なプラットフォームとなっている。 ひずみゲルマニウム二重量子井戸におけるゲート定義垂直2重量子ドットの動作を実証する。 課題と機会を議論し、量子コンピューティングと量子シミュレーションの潜在的な応用について概説する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-23T13:42:36Z)
• Efficient criteria of quantumness for a large system of qubits [58.720142291102135]
  大規模部分量子コヒーレント系の基本パラメータの無次元結合について論じる。 解析的および数値計算に基づいて、断熱進化中の量子ビット系に対して、そのような数を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-30T23:50:05Z)
• Realization of arbitrary doubly-controlled quantum phase gates [62.997667081978825]
  本稿では,最適化問題における短期量子優位性の提案に着想を得た高忠実度ゲートセットを提案する。 3つのトランペット四重項のコヒーレントな多レベル制御を編成することにより、自然な3量子ビット計算ベースで作用する決定論的連続角量子位相ゲートの族を合成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-03T17:49:09Z)
• Noncyclic nonadiabatic holonomic quantum gates via shortcuts to adiabaticity [5.666193021459319]
  本稿では,短絡から断熱までを通した普遍量子システムのための高速でロバストなホロノミック量子ゲートの構築手法を提案する。 この方式は、現在量子計算の実装のために追求されている物理系において容易に実現可能である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-28T15:23:24Z)
• Experimental Realization of Nonadiabatic Holonomic Single-Qubit Quantum Gates with Two Dark Paths in a Trapped Ion [41.36300605844117]
  共振駆動を持つ4レベル系をベースとした171mathrmYb+$イオンを捕捉した2つの暗い経路に非断熱型ホロノミック単一量子ゲートを示す。 現在の実験技術では、非自明なホロノミック2量子ビット量子ゲートも実現可能である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-19T06:57:50Z)
• Floquet engineering of continuous-time quantum walks: towards the simulation of complex and next-to-nearest neighbor couplings [0.0]
  グラフ上の連続時間量子ウォークの文脈において、Floquetエンジニアリングの考え方を適用する。 我々は、特定の目標量子ウォークの力学をシミュレートするために使用できる周期駆動ハミルトニアンを定義する。 我々の研究は、量子輸送の指示、一次元量子ウォークの分散関係の工学、高連結構造における量子力学の研究に使用される明示的なシミュレーションプロトコルを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-01T12:46:56Z)
• Experimental Realization of Nonadiabatic Holonomic Single-Qubit Quantum Gates\\ with Optimal Control in a Trapped Ion [38.217839102257365]
  我々は,Ybイオンを捕捉した非断熱型ホロノミック単一量子ゲートの最適制御を実験的に実証した。 従来の幾何学的ゲートや従来の動的ゲートと比較すると,制御振幅誤差に対してより頑健である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-08T14:06:06Z)

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。