論文の概要: Pauli Propagation: A Computational Framework for Simulating Quantum Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.21606v1
• Date: Tue, 27 May 2025 17:52:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-29 17:35:50.208756
• Title: Pauli Propagation: A Computational Framework for Simulating Quantum Systems
• Title（参考訳）: Pauli Propagation: 量子システムのシミュレーションのための計算フレームワーク
• Authors: Manuel S. Rudolph, Tyson Jones, Yanting Teng, Armando Angrisani, Zoë Holmes,
• Abstract要約: 我々は,そのビットレベルの実装から高レベルのユーザアプリケーションまで,アルゴリズム構造をトレースする,パウリ伝搬の包括的な説明を提供する。 We present Pauli propagation.jl, a Julia software package which can perform rapid Pauli propagation simulation straight-of-the-box。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Classical methods to simulate quantum systems are not only a key element of the physicist's toolkit for studying many-body models but are also increasingly important for verifying and challenging upcoming quantum computers. Pauli propagation has recently emerged as a promising new family of classical algorithms for simulating digital quantum systems. Here we provide a comprehensive account of Pauli propagation, tracing its algorithmic structure from its bit-level implementation and formulation as a tree-search problem, all the way to its high-level user applications for simulating quantum circuits and dynamics. Utilising these observations, we present PauliPropagation.jl, a Julia software package that can perform rapid Pauli propagation simulation straight out-of-the-box and can be used more generally as a building block for novel simulation algorithms.
• Abstract（参考訳）: 量子システムをシミュレートする古典的な手法は、多体モデルを研究する物理学者のツールキットの重要な要素であるだけでなく、今後の量子コンピュータを検証する上でもますます重要になっている。 パウリの伝播は、デジタル量子システムをシミュレートする古典的アルゴリズムの新しいファミリーとして最近登場した。 ここでは、量子回路やダイナミクスをシミュレーションする高レベルのユーザアプリケーションに至るまで、そのビットレベルの実装とツリー探索問題としての定式化からアルゴリズム構造をトレースする、パウリの伝播に関する包括的な説明を提供する。 これらの観測を生かして,JuliaのソフトウェアパッケージであるPauliPropagation.jlについて紹介する。

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