論文の概要: OneAdapt: Adaptive Compilation for Resource-Constrained Photonic One-Way Quantum Computing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.17116v1
• Date: Wed, 23 Apr 2025 21:56:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-02 19:15:53.183445
• Title: OneAdapt: Adaptive Compilation for Resource-Constrained Photonic One-Way Quantum Computing
• Title（参考訳）: OneAdapt: 資源制約付きフォトニックワンウェイ量子コンピューティングのための適応コンパイル
• Authors: Hezi Zhang, Jixuan Ruan, Dean Tullsen, Yufei Ding, Ang Li, Travis S. Humble,
• Abstract要約: 測定ベースの量子コンピューティング(MBQC)は、普遍的な量子コンピューティングモデルである。 本研究では,新しい最適化パスを備えた新しい中間表現(IR)を提案する。 我々の最適化は、フォトニックフォールトトレラント量子コンピューティング(FTQC)の効率を向上させるために量子エラー補正(QEC)と統合することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.971127888153017
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Measurement-based quantum computing (MBQC), a.k.a. one-way quantum computing (1WQC), is a universal quantum computing model, which is particularly well-suited for photonic platforms. In this model, computation is driven by measurements on an entangled state, which serves as an intermediate representation (IR) between program and hardware. However, compilers on previous IRs lacks the adaptability to the resource constraint in photonic quantum computers. In this work, we propose a novel IR with new optimization passes. Based on this, it realizes a resource-adaptive compiler that minimizes the required hardware size and execution time while restricting the requirement for fusion devices within an adaptive limit. Moreover, our optimization can be integrated with Quantum Error Correction (QEC) to improve the efficiency of photonic fault-tolerant quantum computing (FTQC).
• Abstract（参考訳）: 1WQC(ワンウェイ量子コンピューティング、英: one-way quantum computing、略称:MBQC)は、特にフォトニックプラットフォームに適した量子コンピューティングモデルである。 このモデルでは、計算は、プログラムとハードウェアの間の中間表現(IR)として機能する絡み合った状態の測定によって駆動される。 しかし、以前のIRのコンパイラはフォトニック量子コンピュータのリソース制約への適応性に欠けていた。 本研究では,新しい最適化パスを用いた新しいIRを提案する。 これに基づいて、リソース適応型コンパイラを実現し、必要なハードウェアサイズと実行時間を最小化し、適応的な制限内でのフュージョンデバイスの要求を制限する。 さらに、フォトニックフォールトトレラント量子コンピューティング(FTQC)の効率を向上させるために、量子エラー補正(Quantum Error Correction, QEC)と組み合わせることができる。

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