論文の概要: Quantum Fourier transform computational accuracy analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.10840v1
- Date: Sat, 15 Feb 2025 16:04:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-18 14:08:28.105976
- Title: Quantum Fourier transform computational accuracy analysis
- Title(参考訳): 量子フーリエ変換計算精度解析
- Authors: Marina O. Lisnichenko, Oleg M. Kiselev,
- Abstract要約: 量子フーリエ変換(QFT)の厳密な精度解析について述べる。
我々は,古典的なサンプリング理論から受け継いだ離散化精度,固有値推定における限定分解能による精度縮退,有限量子資源による精度縮退の3つの自然発生源を同定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: In this work, we present a rigorous accuracy analysis of the quantum Fourier transform (QFT), that identifies three natural sources of accuracy degeneracy: (i) discretization accuracy inherited from classical sampling theory, (ii) accuracy degeneracy due to limited resolution in eigenvalue (phase) estimation, and (iii) accuracy degeneracy resulting from finite quantum resources. We formalize these accuracy degradation sources by proving two theorems that relate the minimal amplitude and eigenvalue resolution to the number of qubits. In addition, we describe a gate-level implementation of the QFT and present simulation results on small-scale quantum systems that illustrate our theoretical findings. Our results clarify the interplay between classical signal discretization limits and quantum hardware limitations, and they provide guidelines for the resource requirements needed to achieve a desired precision.
- Abstract(参考訳): 本研究では、量子フーリエ変換(QFT)の厳密な精度解析を行い、3つの自然な精度縮退源を同定する。
一 古典的サンプリング理論から受け継いだ離散化精度
二 固有値(位相)推定における解像度の制限による精度低下、及び
三 有限量子資源による精度の縮退
我々は、最小振幅と固有値分解を量子ビット数に関連付ける2つの定理を証明することによって、これらの精度劣化源を形式化する。
さらに、QFTのゲートレベル実装について述べるとともに、我々の理論的な結果を示す小型量子システムにおけるシミュレーション結果について述べる。
本結果は,古典的な信号の離散化限界と量子ハードウェアの限界との相互作用を明らかにするとともに,所望の精度を達成するために必要なリソース要件のガイドラインを提供する。
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