論文の概要: Deep reinforcement learning for near-deterministic preparation of cubic- and quartic-phase gates in photonic quantum computing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.07859v2
- Date: Tue, 10 Jun 2025 14:59:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-11 12:52:34.307567
- Title: Deep reinforcement learning for near-deterministic preparation of cubic- and quartic-phase gates in photonic quantum computing
- Title(参考訳): フォトニック量子コンピューティングにおける立方相・四相相ゲートのほぼ決定論的準備のための深部強化学習
- Authors: Amanuel Anteneh, Léandre Brunel, Carlos González-Arciniegas, Olivier Pfister,
- Abstract要約: 本稿では,3次相状態を生成する量子光学回路を制御するために,強化学習を用いてディープニューラルネットワークを訓練する数値実験の結果について述べる。
全く同じ資源で、立方体ゲート分解を必要とせず、クォート相ゲートを直接生成することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Cubic-phase states are a sufficient resource for universal quantum computing over continuous variables. We present results from numerical experiments in which deep neural networks are trained via reinforcement learning to control a quantum optical circuit for generating cubic-phase states, with an average success rate of 96%. The only non-Gaussian resource required is photon-number-resolving measurements. We also show that the exact same resources enable the direct generation of a quartic-phase gate, with no need for a cubic gate decomposition.
- Abstract(参考訳): 立方相状態は連続変数上の普遍量子コンピューティングに十分な資源である。
本稿では,3次相状態を生成する量子光学回路を制御するための強化学習により,ディープニューラルネットワークを訓練する数値実験の結果を,平均成功率は96%である。
唯一の非ガウス的資源は光子数分解測定である。
また、全く同じ資源が立方体ゲート分解を必要とせず、クォート相ゲートの直接生成を可能にすることを示す。
関連論文リスト
- Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [63.733312560668274]
d可変RZゲートとG-dクリフォードゲートを含む量子回路を与えられた場合、学習者は純粋に古典的な推論を行い、その線形特性を効率的に予測できるだろうか?
我々は、d で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが、小さな予測誤差を達成するのに十分であり、対応する計算の複雑さは d で指数関数的にスケールすることを証明する。
我々は,予測誤差と計算複雑性をトレードオフできるカーネルベースの学習モデルを考案し,多くの実践的な環境で指数関数からスケーリングへ移行した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-22T08:21:28Z) - Noise-tolerant learnability of shallow quantum circuits from statistics and the cost of quantum pseudorandomness [0.0]
近い将来,量子回路の学習可能性について検討する。
定深量子回路の学習アルゴリズムを量子統計クエリ設定に適用する。
擬似乱数ユニタリ(PRU)は一定深さの回路では構築できないことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-20T14:55:20Z) - Experimental realization of universal quantum gates and six-qubit entangled state using photonic quantum walk [2.2006360539727923]
室温での高忠実度量子ゲートの普遍的な実現を実験的に実証した。
単一光子を用いた3量子系では、第1の量子ビットは偏光情報を用いて符号化され、残りの2つの量子ビットは経路情報を用いて符号化される。
6キュービットのグリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態を生成するために、2つの3キュービット加群を絡めるために、絡み合った光子対を用いる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-11T12:32:22Z) - Determining the ability for universal quantum computing: Testing
controllability via dimensional expressivity [39.58317527488534]
制御性テストは、外部制御の数を減らすために量子デバイスの設計に使用できる。
パラメタライズド量子回路に基づくハイブリッド量子古典アルゴリズムを考案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-01T15:33:41Z) - A general-purpose single-photon-based quantum computing platform [36.56899230501635]
本報告では,単一光子を用いたユーザ可読な汎用量子コンピューティングのプロトタイプについて報告する。
再構成可能なチップ上に、普遍線形光ネットワークを供給する高効率量子ドット単光子源を備える。
我々は、計測ベースの量子コンピューティングに向けた重要なマイルストーンである3光子エンタングルメント生成について報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-01T16:35:55Z) - A learning theory for quantum photonic processors and beyond [0.0]
連続可変(CV)量子回路によって生成された量子状態、測定、チャネルを学習するタスクについて考察する。
CV回路パラメータに符号化された古典変数をそれらの回路上で評価された結果確率にマッピングする関数のクラスを定義する。
その結果, CV回路は, 有限次元の回路と異なり, 回路深度によらず, 効率よくトレーニングできることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-07T11:28:17Z) - Quantum Annealing Formulation for Binary Neural Networks [40.99969857118534]
本研究では、リソース制約のあるデバイスを意図した軽量で強力なモデルであるバイナリニューラルネットワークについて検討する。
トレーニング問題に対する2次非制約バイナリ最適化の定式化を考案する。
問題は難解であり、すなわち、二分重みを推定するコストはネットワークサイズと指数関数的にスケールするが、どのようにして問題を量子アニール器に直接最適化できるかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-05T03:20:54Z) - The Hintons in your Neural Network: a Quantum Field Theory View of Deep
Learning [84.33745072274942]
線形および非線形の層をユニタリ量子ゲートとして表現する方法を示し、量子モデルの基本的な励起を粒子として解釈する。
ニューラルネットワークの研究のための新しい視点と技術を開くことに加えて、量子定式化は光量子コンピューティングに適している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-08T17:24:29Z) - Gaussian states of continuous-variable quantum systems provide universal
and versatile reservoir computing [0.0]
我々は、オンライン時系列処理の効率的なフレームワークである貯水池コンピューティングについて検討する。
入力時系列をガウス状態に符号化することは、入力出力マップ全体の非線形性を調整するための情報源および手段である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-08T18:00:03Z) - Variational Quantum Algorithms for Steady States of Open Quantum Systems [2.740982822457262]
オープン量子系の定常状態を求めるための変分量子アルゴリズムを提案する。
最適混合状態と真の定常状態の間の忠実度は99%以上である。
このアルゴリズムは、混合状態を精製で表現するという自然な考え方から導かれる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-08T14:47:36Z)
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。