Fugu-MT 論文翻訳(概要): Multi-Mode Global Driving of Trapped Ions for Quantum Circuit Synthesis

論文の概要: Multi-Mode Global Driving of Trapped Ions for Quantum Circuit Synthesis

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.13302v1
Date: Tue, 18 Feb 2025 21:47:51 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2025-02-20 13:59:03.569286
Title: Multi-Mode Global Driving of Trapped Ions for Quantum Circuit Synthesis
Title（参考訳）: 量子回路合成のためのトラップイオンの多モードグローバル駆動
Authors: Philip Richerme,
Abstract要約: このようなマルチモードのグローバルドライブは,対応する2ビットゲート実装よりも短い実行時間で,Ising型のユニバーサルなインタラクションを生成することを示す。また、このフレームワークがイオン量子ビットの任意のサブセット$N$間の$N-$body相互作用を効率的に生成するためにどのように拡張されるかを示す。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License:
Abstract: We study the use of global drives with multiple frequency components to improve the efficiency of trapped ion quantum simulations and computations. We show that such `multi-mode' global drives, when combined with a linear number of single-qubit rotations, generate universal Ising-type interactions with shorter overall runtimes than corresponding two-qubit gate implementations. Further, we show how this framework may be extended to efficiently generate $N-$body interactions between any subset $N$ of the ion qubits. Finally, we apply these techniques to encode the Quantum Fourier Transform using quadratically-fewer entangling operations, with quadratically smaller runtime, compared with traditional approaches.
Abstract（参考訳）: 複数の周波数成分を持つグローバルドライブを用いて、捕捉されたイオン量子シミュレーションと計算の効率を向上させる。このような「マルチモード」グローバルドライブと1量子ビット回転の線形数を組み合わせると、対応する2量子ゲートの実装よりも短い全体ランタイムとの普遍Ising型相互作用が生成されることを示す。さらに、このフレームワークをどのように拡張して、イオン量子ビットの任意のサブセット$N$間の$N-$body相互作用を効率的に生成するかを示す。最後に,量子フーリエ変換の符号化にこれらの手法を応用し,従来の手法と比較して,2次弱エンタングリング演算を2次的に小さくする。

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